机械工程学报

作者：李龙, 周天送, 吕胜男, 于兵

单位：1. 北京航空航天大学机械工程及自动化学院 北京 100191;2. 北京宇航系统工程研究所 北京 100076

关键词：非火工分离,锁紧释放机构,冗余驱动装置,动力学仿真,可靠性测试；

基金：国家自然科学基金资助项目(U24B6005)。

提出了一种非火工冗余锁紧释放机构，并基于该机构设计了一种集成锁紧功能的小型电驱点式分离装置。首先，系统阐述了冗余分离装置的总体结构设计，包括关键部件的布置方案及设计参数的计算方法。随后，建立了锁紧释放机构的动力学模型，并开展系统性仿真分析，重点探讨扭簧刚度、电磁铁响应特性与扳机解锁时间之间的相互作用。研究结果为锁紧释放机构的优化设计提供了理论支持，同时为电磁铁型号选择、电压参数设定、扭簧匹配及材料选用等工程决策提供了可靠指导。此外，对所设计的分离装置进行了多项实验验证，包括整机分离试验、承载能力测试及可靠性试验。实验结果表明，该装置具有优良的分离性能和较高的可靠性，能够在复杂工况下稳定运行，满足非火工分离技术的应用要求。其非火工特性和机构冗余解锁能力不仅提升了操作安全性，还使其在航天、机械自动化及应急设备等领域具有广泛的应用前景。

来源：2026年第1期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2026年第1期