不敏感弹药及其引信技术发展综述

殷 瑱， 王雨时， 闻 泉， 张志彪, 闫 丽

(南京理工大学机械工程学院，江苏 南京 210094)

不敏感弹药及其引信技术发展综述

殷 瑱， 王雨时， 闻 泉， 张志彪, 闫 丽

(南京理工大学机械工程学院，江苏 南京 210094)

针对我国不敏感弹药及其引信技术发展较为滞后的问题，介绍了近年来国外不敏感弹药及其引信技术的发展状况和国外对于不敏感弹药的技术要求，论述了不敏感弹药及其引信发展待解决的问题，分析了发展不敏感弹药及其引信的技术途径和技术原理。发展不敏感弹药及其引信技术应从低易损性传爆药的研制、不敏感爆炸序列结构设计、不敏感火工品起爆与传爆技术、泄压缓解结构设计、耐高温和减弱冲击壳体材料的选择、抗殉爆包装设计以及增设自毁功能等角度研究满足不敏感弹药要求的引信，尽快实现弹药系统特别是舰载、机载和车载弹药系统的钝感化。

不敏感弹药；引信；低易损性火炸药；钝感弹药；安全性

0 引言

随着高新技术在武器系统中的大量应用，现代战争对于精确打击和高效能作战武器的需求愈加强烈。如今，飞机、舰艇和航空母舰等作战平台上大量装备各种弹药，这些弹药在拥有强大杀伤力的同时也会因意外刺激如冲击、撞击和火灾等而发生爆炸，造成人员伤亡和财产损失，从而直接削减己方战斗力[1-3]。为了提高弹药安全性，减轻弹药在贮存、运输、维护和战备等方面的压力，以美国为代表的西方国家于20世纪70年代开始发展不敏感弹药技术。不敏感弹药(Insensitive Munitions)也称钝感弹药，是指在达到了所规定的性能、战备和操作技术要求前提下，当遭遇意外刺激时，能将其意外起爆概率和对发射平台、后勤系统与人员的附带损伤降至最低的弹药[4-5]。经历近半个世纪的发展，国外不敏感弹药技术已取得重要进展，并在很多类型的弹药中得以应用。为了评估弹药安全性，已形成了较为完善的试验方法和评估体系。北约弹药安全性试验方法和评估体系自1988年颁布至今已被15个国家批准认可。在美国不敏感弹药规范已经正式得到法律批准，成为发展不敏感弹药的设计准则[6-7]。

炸药装药是不敏感弹药发展的核心，其易损性直接影响武器装备及弹药的安全性和生存能力。为了最大限度地降低炸药装药的易损性，提高武器装备的安全性，低易损性火炸药就成了国外多年来在不敏感弹药领域一直追求的目标和发展方向。经过多年的探索和发展，目前国外已研制出了满足不敏感弹药装药要求的低易损性火炸药，如PBX类炸药，并已在多种型号的弹药中得到应用[8-10]。低易损性火炸药在安全性方面得到提高的同时，也给引信爆炸序列提出了新的要求，即要求引信爆炸序列不仅要有足够的能量可靠起爆低易损性炸药装药，还要求整个爆炸序列的钝感程度与主装药相匹配，减小因意外刺激而发生爆炸的可能性。与国外相比，目前我国在不敏感弹药及其引信技术方面研究进展较为缓慢，既没有严格意义上的不敏感弹药，也没有建立统一的试验方法和评价体系，制约了我国不敏感弹药的发展。为提高我国武器系统的安全性和可靠性，本文介绍了近几年国外不敏感弹药及其引信技术的发展状况，可为我国不敏感弹药及其引信的发展提供参考。

1 不敏感弹药的由来及意义

早期各国在弹药技术研究和武器型号研制方面，过于关注弹药的毁伤能力，而在一定程度上忽视了弹药安全性，导致世界范围内发生多次惨痛的弹药爆炸事故。

1967年，越南战争期间美国“福莱斯特号”航空母舰上一枚M43“阻尼”空地火箭弹意外点火发射，造成一枚装填B炸药的M117航空炸弹爆炸，继而引发连锁反应，最终导致134人死亡，162人受伤，21架飞机被毁，43架严重受损，损失达78.5亿美元[11]。

1969年，美国第一艘核动力航空母舰“企业号”上的一架F-4战斗机起飞时意外撞到M43“阻尼”空地火箭弹，使其发动机点火爆炸，引燃了泄漏的飞机燃料并导致连环爆炸，造成28人死亡，344人受伤，15架飞机被毁，17架受损[11]。

1973年，中东战争期间发生过坦克装甲被炮弹击穿造成坦克弹药仓内弹药发生殉爆以致于车毁人亡的事件。1982年，英阿马岛战争中，英国“谢菲尔德号”导弹驱逐舰被阿根廷一枚“飞鱼”导弹击沉，就是其舰载弹药发生殉爆引起的[12]。

1991年，海湾战争中美国军队在多哈营地的一辆弹药补给车发动机起火引发邻近的弹药发生连环爆炸，造成3人死亡，56人受伤，84辆车被毁，77辆车受损[13]。

2001年，俄罗斯库尔斯克号核潜艇内因装有梯恩梯/黑索今/铝粉的鱼雷在火灾中因高温爆炸，继而导致剩余鱼雷连环爆炸，最终使潜艇沉没，潜艇上118名艇员全部遇难。2003年，伊拉克战争中由于弹药殉爆而使坦克炮塔被掀飞的场面也是屡屡出现[6]。

一系列惨痛的经验教训催生了人们对于弹药安全性的重视，可以说不敏感弹药的诞生既是顺应时代发展的需要，也是历史的必然。发展不敏感弹药技术不仅可以大幅度提高弹药安全性，减弱由于意外刺激而造成灾难性后果，还能减低对弹药存储、运输的安全性要求，提高弹药存储密度、减小存放安全间距、缩短安全警戒距离，降低对公众利益的威胁，极大缓解后勤保障压力。虽然发展不敏感弹药技术会在一定程度上增加研制和生产成本，但考虑到在全寿命周期内几乎不用维护而且性能可靠，从经济效益上来看仍存在着巨大的应用价值。

2 不敏感弹药安全性设计要求

弹药的安全性设计要求往往由其生命周期内的风险可承受程度和弹药安全技术发展水平确定。根据弹药应用环境的不同，对其安全性要求也会有所区别，如对海军主要强调舰载和机载武器的安全性以及载舰和载机平台的生存能力，陆军强调装甲车辆的生存能力，而空军则注重空军基地的安全性。

经过多年的发展，目前世界上形成了6种主要的弹药安全性试验评估体系，即北约不敏感弹药评估试验标准体系、美国MIL-STD-2105D非核弹药危险性评估试验标准体系、法国DGA/IPE 211893弹药需求试验标准体系、英国JSP520弹药安全性试验考核标准体系、德国BM-VG FüSIV3弹药安全性试验考核标准体系和意大利DG-AT安全性试验考核标准体系。其中英国和德国借鉴并遵从北约不敏感弹药评估和试验标准，意大利结合了北约和法国的弹药安全性试验考核标准[14]。表1给出了目前北约各试验标准体系各项危险/刺激项目试验通过准则[15]。表1中Ⅰ～NR表示弹药的反应等级，反应等级的详细定义如表2所列。

表1 北约各国不敏感弹药安全性试验标准体系各项危险/刺激项目试验通过准则[15]

注：表1中角标“1”表示全部都是极不敏感含能材料；角标“2”表示不产生推进反应；角标“3”表示仅在5 min后；角标“4”表示反应等级为Ⅰ级或更高。

表2 反应等级的详细定义[5]

由表1可知，在STANAG 4439的总要求下，各国在标准执行上基本无差异，仅意大利和法国将不敏感弹药的评估准则又细分为三个星级，并且在后两个星级中增加了重质破片撞击试验要求。法国还增加了12 m自由跌落和电磁兼容性试验。在进行安全性评估时，往往会根据生命周期内弹药状态、使用环境和包装配置等综合分析弹药反应的程度和可能性，因而试验评估体系可以全面评估弹药的安全性能。此外，北约弹药安全信息分析中心(MSIAC)还给出了不敏感弹药技术水平现状，即不同类型的含能物质对各种危险/刺激的响应[16]，如表3所列。

表3 不同类型的含能物质对各种危险/刺激的响应[16]

注：“P”表示通过；“F”表示不必评估；“*”表示在母弹内；“C”表示适用于包装状态。

3 不敏感弹药技术原理与应用现状

目前国外主要从含能材料、结构设计和包装防护等方面开展不敏感弹药技术研究。研究不敏感含能材料主要是从两方面进行的：一是通过改进现有的含能材料，二是研发新的不敏感含能材料。自从20世纪90年代末欧洲SME公司提出可能存在低感度黑索今(RS-RDX)以来，在探索低感度黑索今含能材料方面多国做出了极大努力。目前已有四家制造商能够供应低感度黑索今，其中法国SME公司生产的低感度黑索今(i-RDX)已作为含能材料HUB-88A和B2213A的成分之一，并在多种弹药系统中得到应用，其中包括美国陆军120 mm口径迫击炮弹项目[17]。目前我国和瑞典、澳大利亚也研制出了类似产品。与常规炸药相比，以NTO为基的PBX类炸药长期贮存性能好，而且适用于多种装药工艺如压装、铸装等，在国外得到了广泛应用。目前，美国、法国、英国等国已研发多种含NTO配方的不敏感炸药。与硝胺基炸药和梯恩梯/硝胺基炸药相比，这些不敏感炸药易损性明显降低，能够满足不敏感弹药要求。美国陆军采用含有NTO成分的不敏感熔铸炸药IMX-101替代梯恩梯作为M795式155 mm口径榴弹的主装药，并在2011年转入大规模生产，装备美国陆军和海军陆战队。此外还用IMX-104替代B炸药，装填在60 mm、81 mm和120 mm口径的迫击炮弹中进行了大量实弹试验。美国空军用以梯恩梯和NTO为配方的AFX-644(也称TNTO Ⅳ)装填于低易损性通用航空炸弹。在微型弹药技术规划(Miniature Munition Technology Program)中用AFX-757代替梯恩梯炸药装填空地导弹JASSM。AFX配方系列还有AFX-645用于MK82航空炸弹装药、AFX-777用于硬目标侵彻战斗部装药。法国研发的B-2214(72% NTO、12% 奥克托今及惰性粘结剂)代替了PBX ORA86(86% 奥克托今)用于导弹弹头中。英国皇家兵工局和英国国防研究所合作研发了一类新PBX炸药——ROWANEX，其中ROWANEX 1001经试验表明能满足不敏感性要求，可用作聚能装药[17-19]。

结构设计主要从缓解设计和排气设计两方面着手进行。在机械撞击或冲击波冲击方面，常通过改变弹药壳体材料、使用多层壳体结构或增设战斗部内衬结构来减弱枪弹或破片撞击和殉爆刺激产生的冲击波。在缓解热刺激方面，可在弹药壳体表面涂覆发泡型防火涂料、增加绝热套管等。排气技术通过使用熔解装置，在含能材料点火温度以下的温度熔化，形成排气路径或者在单体的端盖或端帽处使用排气盘、设计应力集中槽和泄压槽等途径[20-23]。通过设计排气系统可以释放弹体内的压力，延迟含能材料的热烤燃时间，降低弹药发生燃烧、爆炸等反应的可能性。图1—图4给出了几种典型的缓解设计。

图1 航空炸弹外表面涂覆隔热涂层Fig.1 Thermal-protective coating of the aerial bomb

图2 BLU-111 弹体尾部设计泄压口Fig.2 Venting device of the bottom of BLU-111

图3 BLU-117 弹体和传爆管设计应力槽Fig.3 The stress relief groove of BLU-111

图4 航空炸弹PAVEWAY IV设计泄压口后破片撞击试验结果Fig.4 Fragment impact test results of the aerial bomb PAVEWAY IV after adding venting device

在包装防护设计方面实现不敏感的最有效方法是采用包装挡板。典型挡板分为三种：一是机械挡板，通过使枪弹、破片减速或偏转而降低机械冲击对弹药的影响；二是热挡板，采用阻燃剂、烧蚀材料、泡沸油漆(intumescent paint)等材料，降低传入弹药的热量和速率；三是冲击波挡板，采用铝泡沫、浮石、陶瓷等材料，减小反射和透射的冲击波压力峰值或大量吸收冲击波能量。其次，为避免相邻弹药爆炸导致殉爆反应，包装时应合理设计弹药在包装箱内的空间分布。图5为几种常用弹药包装设计方案[20]。

图5 常用弹药包装设计方案Fig.5 Packaging scheme of the common munition

目前，不敏感弹药技术已经在美国、法国、英国和德国等多个国家得到应用。美国海军战斧导弹、MK-73标准导弹、改进海麻雀导弹、响尾蛇导弹和MK-46鱼雷等，美国陆军60 mm口径M720E1迫击炮弹、70 mm口径火箭弹、M67和ASM手榴弹、105 mm口径坦克炮弹、120 mm迫击炮弹、155 mm 口径火炮榴弹、M46型203 mm口径火炮榴弹等，美国空军MK-80系列航空炸弹、AGM-84导弹等都进行了应用研究。法国从1985年开始装备部分不敏感的空-空、空-地、舰-舰导弹，并且陆军LU-211 155 mm口径炮弹和海军MU-90LW鱼雷、CBEMS/BANG125炸弹等也已应用了不敏感弹药技术。英国风暴导弹(STORM SHADOW)、德国多种导弹和榴弹战斗部也装填了低易损性炸药[24]。

4 不敏感弹药引起的问题及解决对策

不敏感弹药的出现虽然能在一定程度上提高弹药安全性，但同时也不可避免地引发一些潜在的问题。首先，传爆序列的起爆可靠性会降低。不敏感弹药采用低易损性炸药装药，与传统炸药相比，低易损性炸药在性能方面与之相差无几，但是它更为钝感，传统传爆序列起爆能量可能不足以起爆钝感主装药。为实现不敏感弹药可靠起爆，近几年美国专利对起爆不敏感炸药的爆炸序列研究较为热门。2011年，美国的萨瑟兰等[25]在美国专利US 7895947B1中提出了一种满足不敏感弹药要求的引信传爆序列设计方案，基本思路是采用多重隔爆设计。具体通过以下两种方法实现：1)加长传爆通路，并沿其长度方向上分别放置多个传爆药柱，如图6所示。2)在隔爆板上设计多个安放传爆药柱的孔，其内的传爆药柱相互隔离，且与各自的起爆雷管处于错位状态，如图7所示。两种设计方案中，当引信处于安全状态时，各传爆药柱均处于相互隔离的状态，即使面临危险刺激时单个药柱可能起爆，但能量不足以引爆弹药，从而保证了弹药的安全性。

图6 加长传爆通路的设计方案Fig.6 Designed by using longer explosion channel

图7 多传爆通路的设计方案Fig.7 Designed by using multiple explosion channel

2012年，美国的布莱恩·柏林等[26]在美国专利US 8272326B2中提到一种高冲击引信传爆管起爆不敏感炸药的装置，如图8所示。该装置是在传爆管装药中安置爆炸波成形器，使导爆管输出能量通过爆炸波成形器传播，增加了爆轰波作用在传爆药上的接触面积，使传爆药完全反应，进而驱动更多的有效破片作用于不敏感炸药，实现可靠起爆。图9(a)和图9(b)分别为增加爆炸波成形器之前和之后传爆管装药产生有效破片的对比情况。

图8 高脉冲引信传爆管起爆装置Fig.8 High impulse detonating apparatus of fuze

图9 对比增加爆炸波成形器前后产生的有效破片Fig.9 The effective fragment after adding the explosion forming device

其次，不敏感弹药使用新的含能材料，研究表明其爆炸产物会污染水源，增加致癌率。其中美国Michael R. Walsh等在2012年3月对装有不敏感炸药PAX-21的60 mm口径M720A1迫击炮弹进行了起爆试验，如图10和图11所示。试验结果发现，弹药残骸中高氯酸盐的比例与传统弹药试验结果相比会显著升高，而高氯酸盐会污染水源，且炸药中的残留成分DNAN是致癌物[27-29]。

图10 采用聚能射流装置起爆60 mm口径迫弹Fig.10 Mortar projectile initiated by shaped charge blasting

图11 采用爆炸序列方式起爆60 mm口径迫弹Fig.11 Mortar projectile initiated by explosive train

为了发展绿色、钝感、健康的不敏感弹药，近些年，国外在绿色不敏感炸药的研制和相关技术的研究方面也做了大量工作[30-31]。2012年，加拿大国防发展研究部(DRDC)以105 mm口径炮弹为平台开展了为期5年的技术创新项目(TDP)，对其引信系统和主装药进行了改进研究，如图12所示。主装药用绿色不敏感炸药GIM(将含能热塑性弹性体粘结剂以一定比例熔解在梯恩梯和奥克托今中)代替B炸药，绿色不敏感发射药代替M1单基推进剂。文献[32]指出该项目的目的是研制出比现有弹药更加绿色、健康和不敏感的弹药。为了减轻未爆弹药遗留下来的低易损性火炸药成分对土壤、水资源的污染以及当地居民的身体危害，研究人员对引信系统进行了改进，试图实现零哑弹率，其中一项典型的措施就是在引信中增设了一个独立的自毁装置。

图12 绿色不敏感弹药设计概念Fig.12 Design concept of green and insensitive munition

5 不敏感弹药引信技术

传爆药是引信爆炸序列的主要装药。美国在MIL-STD-1316E引信安全性设计准则中将混合炸药A3、A4、A5、CH6、PBX9407、PBXN-5、PBXN-6、DIPAM、Ⅰ型或Ⅱ型A级HNS、Ⅳ型HNS列为许用传爆药，其配方如表4所列[33]。为实现爆炸序列的钝感化，研制与不敏感主装药相匹配的新型传爆药是必不可少的。自20世纪80年代以来，各国对不敏感传爆药开展了深入研究，目前已研制出多种不敏感传爆药以及潜在的不敏感传爆药，如美国的PBX9604、PBX9503、PBX9404、LX-14、LX-15、以PYX为基的AFX-521、以TPM为基的AFX-511、X-0298、PBXW-7(Ⅰ型、Ⅱ型)，英国的BX系列、Debrix18AS、Debrix11、Debrix12，法国的NREV系列，俄罗斯的A-1X-1，澳大利亚的TR系列等，其配方如表5所列[34-39]。我国在不敏感传爆药方面也取得较大进展，文献[40-42]介绍了几种不敏感传爆药的配方，有望作为不敏感弹药爆炸序列的钝感传爆药。为了提高传爆药的不敏感性能，新一代的不敏感含能配方如TATB、NTO、FOX-7、CL-20、LLM-105等，近年来应用在不敏感传爆药的研究也逐步得到重视[43-45]。

表4 引信安全性设计准则给出的许用传爆药配方

表5 不敏感传爆药的组成配方

续表

名称组成名称组成PBXW⁃7(Ⅱ型)35%黑索今，60%三硝基三氨基苯(TATB)，5%氟橡胶NREV950358 1%NTO，36 9%黑索今，5%乙烯-乙酸乙烯共聚物X⁃029897 5%奥克托今，1 07%烃油，1 43%苯乙烯、丁二烯共聚物NREV950476 3%NTO，18 9%黑索今，4 8%乙烯-乙酸乙烯共聚物TR198 75%黑索今，1 25%聚乙烯蜡A⁃1X⁃194 25%黑索今，5 75%蜡、硬脂酸、苏丹红TR296 5%黑索今，3 5%聚乙烯蜡

为了实现安全可靠地起爆不敏感传爆药，国外在不敏感火工品起爆技术方面也进行了大量研究。激光点火技术采用激光能量来引爆或引燃含能材料。与传统点火方式相比，激光点火的抗电磁干扰能力强，大幅度提高武器系统的安全性。目前美国已将激光点火技术应用到火箭弹和导弹系统中。爆炸逻辑网络作为新一代的引、传爆装置，它具有逻辑判断功能，能够准确地识别起爆时序，充分确保了起爆主装药的安全性和可靠性。美国从20世纪60年代开始研究爆炸逻辑网络技术，目前已在三叉戟、响尾蛇等多个导弹型号中使用。法国从20世纪80年代开始相关技术研究，目前已在某型号手榴弹的引信装置中使用爆炸逻辑网络。冲击片雷管起爆技术是20世纪70年代美国发展起来的，当时主要用于核武器，随后在常规武器中使用。冲击片雷管中不含敏感起爆药，全部为比较钝感的猛炸药，能量转换元件(爆炸箔、飞片)不直接与炸药接触，只有在强电流脉冲的作用下才以一定的速度撞击起爆炸药。相对于传统的点火方式，其显著特点就是安全性高。目前在美国冲击片雷管已实现量产，在陶-2B反坦克导弹、爱国者导弹、ATACMS陆军战术导弹中都得到应用。在我国由中国工程物理研究院开发的以HNS为基的CL03冲击片雷管也成功应用于某鱼雷战斗部和空射巡航导弹中[46]。

为使火工品满足不敏感特性，国外在其装药成分和结构设计等方面也做了改进。2014年美国人文森特·贡萨尔维斯等[47]在美国专利US 8776689B2中提出在雷管内采用不敏感模块装药代替敏感药剂，即用多个不同密度的药柱代替叠氮化铅和斯蒂芬酸铅等敏感装药。叠氮化铅和斯蒂芬酸铅的冲击感度、摩擦感度和静电释放感度均较高，在遭遇意外刺激时易发生起爆反应，而且它们本身是重金属盐，爆炸产物有一定毒性。采用不同压力压制的黑索今不仅能够提高其不敏感性能，还可实现绿色环保。图13所示的手榴弹采用了不敏感雷管装药结构，火帽激发后引燃延期药，继而引燃压制密度递增装填的黑索今装药，并最终形成爆轰。为避免黑索今在压制过程中发生意外爆炸，也可用其它不敏感含能材料代替，如混合炸药A3和A5、LX系列炸药、PRX系列炸药、AFX系列炸药和PAX系列炸药等。

图13 取消敏感装药采用密度递增黑索今装填雷管的手榴弹Fig.13 Grenade designed by using incremental charge density of RDX

英国人约翰·艾伦菲利普斯[48]在英国专利GB 884041中提出采用两级装药结构来提高雷管的不敏感性能。图14(a)为改进前雷管，其装药由雷汞或含铅重金属盐组成。图14(b)为改进后雷管，其装药结构为两级。由于雷汞或叠氮化铅等含铅重金属盐起爆药对热、撞击、摩擦等刺激较为敏感，容易意外发火。而相比之下，图14(b)所示的两级装药新雷管结构采用的是低感度炸药，炸药在燃烧环境不敏感，仅在高压密闭环境下才易起爆。图14(b)中通过设计约束通道，释放一级炸药因意外点火而产生的气体，降低内部压力，降低了自身形成爆轰并引爆主装药的可能性。此外，在正常引爆时，为了不降低雷管威力，实现可靠起爆不敏感主装药，二级装药设计时采用了薄的金属壳体。

图14 敏感装药雷管和不敏感装药雷管结构对比Fig.14 Compare the structure of insensitive detonator and common detonator

不敏感弹药引信技术除了增加自毁功能以外，主要是通过传爆序列结构改进，实现其自身的不敏感特性。20世纪90年代初期，美国海军水面武器中心发明了两种新型爆炸序列：环形传爆药爆炸序列和在主装药中内置反射筒的爆炸序列，如图15和图16所示[49-50]。这两种爆炸序列均使用不敏感传爆药PBXN-110，它们具有不敏感和高能输出的特性，有效提高了传爆药引爆主装药的可靠性。此外，美国还提出了自锻破片式爆炸序列、多点起爆爆炸序列和爆炸箔起爆爆炸序列等[51-53]。近年来我国在起爆不敏感主装药的技术方面也做了大量工作，胡双启等分别做过环形、锥环形、外圆凹球形、外锥凹球形、半球形及圆柱形传爆药柱起爆威力的对比实验。研究发现，在起爆相同的主装药时，这五种药柱较圆柱形传爆药柱相比，不仅装药量大幅度减少，还能显著提高传爆药柱的起爆能力[54-57]。

图15 使用传爆药环的爆炸序列Fig.15 Booster explosive rings

图16 内置反射筒的爆炸序列Fig.16 Embedded can booster

在结构设计方面，引信也应考虑设计泄压结构。目前国外对引信的缓解设计主要有三种结构途径[58-64]：

1)在引信传爆管上设计泄压结构，形成排气通道，释放引信内装药燃烧产生的气体，降低内部压力，避免炸药发生更为严重的反应。图17和图18为两种典型的泄气结构。

图17 引信体和传爆管之间开泄气通道Fig.17 Venting gallery designed between fuze body and booster

图18 传爆管壳上开泄气孔Fig.18 Venting hole on the booster tube

2)使用可分离式引信结构设计。在弹体和引信连接处使用易熔金属，当处于高温时金属熔化或变软，在一定的内部压力下将引信推出弹体，从而避免引信内炸药装药发生点火进而引爆主装药的严重后果。图19为一种可分离式引信结构。

图19 可分离式引信结构设计Fig.19 The structure of the ejectable Fuze

3)在含能材料和壳体之间使用耐高温的聚合材料如聚砜或聚酰亚胺等，或使用吸能、减弱冲击的壳体材料，以避免或延迟炸药在力/热刺激下发生爆炸或者爆轰反应。

为了提高引信在后勤储备和作战运输时的安全性，往往还需对引信进行包装设计。一个完整的引信包装结构设计应满足不敏感性能要求，通常可在包装箱外涂覆绝热涂料或者在内部设置隔热层，合理设计引信在包装箱内的空间分布，在包装设计中设置排气系统等[65]。通过包装设计改进和优化，实现引信引信钝感性能提升是钝感引信技术的特点之一。

引信作为弹药的主要组成部分，发展不敏感弹药引信技术是实现弹药钝感化的必然选择。然而目前我国不敏感弹药引信技术研究仍不到位，如在引信直列装药(导、传爆药)的选用标准和评价指标、不敏感引信结构材料的选择、小尺寸装药在密闭和非密闭空间内的反应特性和控制、不敏感引信试验评估体系等方面缺少系统、深入的研究。为了推进我国不敏感弹药引信技术的发展，应充分借鉴国外不敏感弹药发展的研究思路和方法，积极关注低易损性爆炸序列隔爆与传爆新技术、新结构和新原理，尽快制定出不敏感弹药引信的通用技术要求，总结出基本设计原理和指南。

6 结论

历史上无数弹药安全事故无不宣示弹药安全的重要性，如今发展不敏感弹药技术已成为世界各主要工业国家的发展趋势。西方国家在发展不敏感弹药技术方面仍然方兴未艾，而我国在不敏感弹药技术特别是不敏感弹药引信技术方面与国外仍存在较大差距。鉴于目前我国不敏感弹药的发展现状，建议应从引信、火炸药到弹药全系统等方面开展系统、全面、深入的研究，尽快实现弹药系统特别是舰载、机载和车载弹药系统的钝感化。

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Overview on the Development of Insensitive Munitions and Fuze

YIN Zhen, WANG Yushi, WEN Quan, ZHANG Zhibiao, YAN Li

(School of Mechanical Engineering, NUST, Nanjing 210094, China)

The development of insensitive munitions in domain was postponed, to help changing the situation, the application status and technical principle of insensitive munitions and fuze in recent years was introduced. The problem to be solved was also summarized, the method to realize insensitive features was analyzed. To meet the insensitive munition requirements for fuze, it was a wisdom choice by exploring low vulnerability booster, designing new explosive train, improving initiation and propagation ability in insensitive initiating explosive device, designing pressure release device, selecting heat-resistant and shock-resistant materials, using anti-detonation packaging and increasing self-destruction. It was very necessary to realize weapon desensitization, especially in shipboard, airborne and vehicle carrier.

insensitive munitions; fuze; low vulnerability propellant and explosive; safety

2017-01-24

江苏省研究生培养创新工程项目资助(SJLX15_0145)

殷瑱(1990—)，男，湖北广水人，硕士研究生，研究方向：特种机械技术。E-mail：yznjust@163.com。

TJ43

A

1008-1194(2017)03-0001-11