现代引信技术丛书：高动态微系统与MEMS引信技术（套装上下册） [High Dynamic Microsystems and MEMS Fuze Technology] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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娄文忠，冯跃，牛兰杰，王亚斌，严楠 等 著

图书标签:

• 引信技术
• MEMS
• 微系统
• 高动态
• 传感器
• 军事技术
• 电子工程
• 自动化
• 精密仪器
• 国防科技

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118108316

版次：1

商品编码：12069996

包装：平装

丛书名： 现代引信技术丛书

外文名称：High Dynamic Microsystems and MEMS Fuze Technology

开本：16开

出版时间：2016-04-01

用纸：胶版纸

页数：617

套装数

编辑推荐

　　剖析前沿微系统技术
　　构建智能集成新理论
　　形成动态微系统体系
　　创新微引信新型应用

现代引信技术丛书：

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内容简介

　　《现代引信技术丛书：高动态微系统与MEMS引信技术（套装上下册）》分上、下两册：上册重点介绍微系统技术基础、互连技术、封装集成技术等，以高动态微系统技术及其典型应用为主线，构建高动态微系统的理论体系，研究其设计方法和规律，介绍典型高动态微系统的主要工艺、检测及集成应用方法：下册以典型高动态微系统-MEMS引信为例，重点介绍MEMS引信总体技术、MEMS安全系统、含能微器件及其系统、引信射频MEMS技术、引信用微惯性器件、引信专用芯片、MEMS引信用固态控制器相关知识，针对高动态微系统的发展趋势列举了大量具体研究成果并进行相应的理论分析，为高动态微系统的论证分析、设计、加工及应用提供参考。
　　《现代引信技术丛书：高动态微系统与MEMS引信技术（套装上下册）》以介绍高动态微系统的基础知识及应用方法为主，可作为高等学校信息类、控制类、新材料及能源类相关专业，特别是智能系统、武器系统、微纳工程、物联网、航空航天等军民融合相关专业师生的参考书，也可供从事智能系统、光电系统、导航与控制系统、引信与弹药领域的技术人员和管理人员学习参考。

内页插图

目录

《上册》：
第1章 微系统技术基础
1．1 微系统的定义和超越摩尔定律
1．1．1 微系统的定义
1．1．2 微系统的功能及意义
1．1．3 超越摩尔定律
1．1．4 微系统的主要特点
1．2 微系统发展的迫切性
1．2．1 发展微系统的迫切性和意义
1．2．2 不断增长的市场需求
1．2．3 微系统的发展历程
1．3 关键推动技术
1．3．1 微系统设计思想
1．3．2 异质集成技术
1．3．3 先进功能材料技术
1．3．4 仿真验证及可靠性测试技术
1．4 微系统制造典型工艺——硅基工艺
1．4．1 硅基表面加工和体加工技术概述
1．4．2 光刻
1．4．3 薄膜沉积
1．4．4 掺杂
1．4．5 刻蚀
1．4．6 SOI+DRIE技术在微系统中的应用
1．5 微系统制造典型工艺——非硅基工艺
1．5．1 非硅微加工技术及其特点
1．5．2 非硅基MEMS技术中的LIGA工艺
1．5．3 在军事上最具前景的UV-LIGA技术
1．6 小结
参考文献

第2章 高动态微系统
2．1 高动态微系统内涵
2．1．1 高动态环境下的微系统
2．1．2 尺寸效应下高动态微系统的挑战
2．1．3 高动态微系统的优势
2．2 高动态微系统的工作环境及特点
2．3 高动态微系统设计及关键功能器件
2．3．1 高动态微系统设计思想
2．3．2 高动态环境下微传感器技术
2．3．3 高动态环境下执行器技术
2．3．4 高动态环境下微电源技术
2．3．5 高动态微系统精确时钟控制技术
2．4 高动态微系统关键集成技术
2．4．1 高动态微系统双向流程集成技术
2．4．2 高动态微系统加固技术
2．4．3 高动态微系统可靠性及抗干扰技术
2．5 高动态微系统发展现状及趋势
2．5．1 航空航天高动态微系统
2．5．2 高动态微系统在兵器中的应用
2．5．3 微型多功能作战平台
2．6 小结
参考文献

第3章 微系统互连技术
3．1 引线键合技术
3．1．1 引线键合技术概述
3．1．2 引线键合形式
3．1．3 引线键合质量评估和失效分析
3．2 导电聚合物键合技术
3．2．1 导电聚合物键合简介
3．2．2 导电黏结剂综述
3．2．3 聚合物键合工艺
3．2．4 聚合物键合质量控制
3．3 倒装芯片及多芯片组件技术
3．3．1 倒装芯片技术概述
3．3．2 倒装芯片加工技术
3．3．3 多芯片组件技术
……
第4章 微系统封装集成技术
第5章 高动态微系统的力学防护技术
第6章 高动态微系统的可靠性及失效机理
第7章 传感器、执行器和供电一体化集成微系统

《下册》：
第8章 MEMS引信总体技术
8．1 现代引信本质与内涵
8．2 微系统技术在引信中的应用
8．3 国外MEMS引信现状
8．3．1 典型的MEMS引信器件
8．3．2 典型的MEMS引信组件
8．3．3 MEMS引信系统级集成
8．4 集成化MEMS引信技术——片上引信
8．4．1 片上引信——MEMS引信发展方向
8．4．2 片上引信的技术优势
8．4．3 片上引信集成化方法
8．4．4 片上引信加工、集成与检测技术
8．5 小结
参考文献

第9章 MEMS安全系统结构、作用及设计方法
9．1 MEMS安全系统的优势
9．1．1 可靠性大幅提升
9．1．2 抗高过载性能显著提高
9．1．3 新材料的引入带来性能提升
9．2 国外典型MEMS安全系统介绍
9．3 典型MEMS安全系统设计方法
9．3．1 镍基典型MEMS安全系统的设计方法
9．3．2 基于混合工艺典型超精细加工安全系统的设计方法
9．3．3 硅基MEMS安全系统的设计方法
9．4 MEMS安全系统发展趋势及未来
参考文献

第10章 含能微器件及其系统
10．1 基本概念、常用术语及分类
10．1．1 基本概念
10．1．2 常用术语
10．1．3 分类
10．2 应用背景及设计特点
10．2．1 常用含能材料及能量特性
10．2．2 微型换能元
10．2．3 微型推冲器
10．2．4 微型雷管或微型起爆器
10．2．5 微型传爆序列
10．2．6 微型含能执行机构
参考文献

第11章 引信RFMEMS技术
11．1 概述
11．1．1 典型RFMEMS器件及技术现状
11．1．2 无线电引信用RFMFMS技术
11．2 典型MEMS微电感——悬浮螺旋电感器
11．2．1 等截面式悬浮螺旋电感器
11．2．2 阶梯式悬浮螺旋电感器
11．3 高性能射频MEMS振荡器
11．3．1 基本技术
11．3．2 技术指标
11．3．3 典型应用
参考文献

第12章 智能弹药及引信用微惯性器件
12．1 概述
12．2 MEMS加速度计与惯性开关技术
12．2．1 MEMS加速度计与惯性开关的工作原理
12．2．2 典型引信用MEMS加速度计与惯性开关的设计
12．2．3 典型MEMS加速度计与惯性开关的制作技术
12．2．4 典型MEMS加速度计与惯性开关的测试
12．2．5 MEMS加速度计与惯性开关的性能指标
……
第13章 引信专用芯片
第14章 MSMS引信用固态控制器

前言/序言

　　新技术不仅推动现代工业的变革，还能在财富创造中起重要作用，以智能手机、物联网、汽车、大数据和智能制造为代表的新技术集成了多学科先进技术和技术革新，以微电子和微系统技术为基础的信息系统是驱动新型工业技术前进的引擎，推动许多传统产业（如钢铁、汽车、火车和纺织等）的生产过程更加自动化和智能化，信息系统的集成度越来越高，体积越来越小，速度越来越快，功能越来越强大，技术和成本优势已在智能系统上得以实现，借助微系统技术正促进类似概念在机械系统中实现。微系统技术是以微电子技术、微光电技术和微机电系统技术为基础，通过系统构架和算法技术，由微传感器、微机构或微执行器、微控制器、各种接口以及微能源等构成的一体化软、硬件多功能集成系统。微系统借助微／纳米级三维结构和设备，集传感、计算、能源和驱动控制为一体，彻底解决了电子智能和感官世界之间的联系问题。本书从历史发展的视角论述以微系统为代表的新兴技术给21世纪带来的巨大影响。高动态微系统是微系统在复杂、高过载环境下的特殊应用，具有成本低、体积小、质量小、可靠性高、可集成等特点，能够实现复杂的系统功能，适于批量生产。美国正在积极拓展高动态微系统技术前沿，发起新～轮军事革新，在美国国防先进技术研究项目局（DARPA）专门成立的微系统技术办公室（MTO）最新计划中，将典型高动态微系统-MEMS引信列为四项前沿技术的首项，以达到降低引信成本及体积的目标。
　　摩尔定律技术路线竞争残酷，投资量级是10亿美元，产品只有计算和存储芯片。微系统技术是基于超越摩尔（MorethanMoore）定律，在半导体技术的基础上，在成熟的工艺生产线上研发非数字、多元化微加工技术与产品，系统级构建信息链、信号处理和算法设计等。
　　本书介绍微系统技术在航空航天与军事领域、物联网领域、机器人领域、可穿戴设备领域、智能制造领域等的实际应用，研究高动态微系统的内涵和设计规律，特别是典型高动态微系统-MEMS引信在需求配置、设计规律、工艺与制造方法、检测与集成技术等方面的应用规律及案例。
　　编写这上、下两册书的目的是既保证技术体系完整，又要适应当今技术变革和科技创新的迫切需求。本书内容注重实际应用，可为相关知识领域的本科生、研究生、工程师和科技专家提供技术参考。

现代引信技术丛书：高动态微系统与MEMS引信技术（套装上下册） 内容概述 本书系“现代引信技术丛书”的重点组成部分，深入剖析了在高动态环境下，微系统与微机电系统（MEMS）在引信技术领域的前沿应用与发展。全书共分为上下两册，内容丰富，结构严谨，旨在为相关领域的科研人员、工程师及高等院校师生提供一份系统、详实的理论指导和技术参考。 上册：高动态微系统在引信技术中的应用 上册着重于高动态微系统在现代引信技术中的核心地位和关键技术。在高动态环境下，载体（如导弹、炮弹）的运动速度极快，且可能伴随剧烈的姿态变化、震动和冲击。这对引信的测量、计算、决策以及执行部件提出了前所未有的挑战。本册内容紧密围绕如何在高动态环境中实现引信的精确、可靠工作展开。 第一章 引信系统概述与高动态环境挑战 本章首先介绍引信在武器系统中的基础作用和发展历程，重点阐述了现代武器系统对引信性能提出的更高要求，特别是高速度、高过载、高频率震动等典型高动态环境对引信功能实现带来的挑战。将引信的静态性能与动态性能进行对比分析，突出动态性能的重要性。 第二章 高动态环境下的传感器技术 深入探讨了在高动态环境下，用于引信的各类传感器技术。重点关注能够承受高过载、高温、高湿等恶劣环境的惯性传感器（如加速度计、陀螺仪），包括其工作原理、精度限制、抗干扰措施以及在高动态运动下的信号处理方法。同时，还将介绍微波、红外、激光等遥测传感器在高动态条件下的响应特性和适用性。 第三章 高动态微系统设计与集成 本章聚焦于微系统在高动态环境下的设计理念和集成技术。详细讲解了如何通过结构优化、材料选择、封装工艺等手段，提高微器件的抗冲击、抗振动能力。阐述了微系统内部各功能模块（如传感器、微处理器、电源管理单元）之间的协同工作原理，以及在高动态载荷下确保信号传输的稳定性和可靠性。 第四章 高动态下的信号处理与算法 针对高动态环境下的复杂信号，本章详细介绍先进的信号处理技术。包括但不限于滤波算法（如卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波）、数据融合技术，用于提取有效信息、抑制噪声干扰，从而实现对载体运动状态的高精度估计。重点阐述了针对高动态运动轨迹预测、目标识别与跟踪的算法模型。 第五章 高动态引信的可靠性与鲁棒性设计 高动态环境下，引信的可靠性和鲁棒性是决定任务成败的关键。本章从设计源头出发，讲解如何通过冗余设计、故障诊断与自愈技术、环境适应性设计等策略，提升引信在高动态、复杂战场环境下的生存能力和工作性能。 第六章 高动态微系统在特种引信中的应用实例 通过具体的应用案例，展示高动态微系统在各种特种引信（如末敏弹引信、智能弹药引信、反坦克导弹引信）中的实际应用。分析这些引信在高动态环境下的工作流程、关键技术点及其解决的实际问题。 下册：MEMS引信技术 下册将视角聚焦于微机电系统（MEMS）在引信技术领域的革命性作用。MEMS技术以其体积小、重量轻、功耗低、集成度高等优点，极大地推动了引信的小型化、智能化和高性能化。本册内容将系统介绍MEMS在引信中的各类应用，从传感器到执行器，再到微处理器和通信模块。 第一章 MEMS技术概述与在引信中的优势 本章为MEMS技术在引信领域的应用奠定基础。详细介绍MEMS的定义、发展历程、核心制造工艺（如微纳加工、刻蚀、薄膜沉积等）。深入分析MEMS相对于传统器件在引信设计中的显著优势，如尺寸、重量、成本、功耗、以及易于集成实现多功能化的潜力。 第二章 MEMS惯性传感器及其在引信中的应用 这是MEMS在引信领域最为广泛和关键的应用之一。本章详细介绍各种MEMS惯性传感器，包括MEMS加速度计（单轴、多轴、微机械式）、MEMS陀螺仪（角速度传感器，如振梁式、谐振式）。重点讲解这些MEMS传感器在高过载、高频振动环境下的性能特点，以及如何通过先进的封装和信号调理技术，克服环境干扰，实现高精度测量。 第三章 MEMS微执行器与微阀门在引信中的应用 除了传感器，MEMS在引信的执行部件方面也展现出巨大潜力。本章介绍MEMS微执行器（如微马达、微致动器）在控制机构中的应用，以及MEMS微阀门在微流控引信、微型动力源控制中的作用。探讨如何利用这些微型执行器实现精确、快速的动作响应，如控制点火、控制药箱开启等。 第四章 MEMS在微处理器与嵌入式系统中的集成 本章探讨MEMS技术与微处理器、嵌入式系统的集成。介绍如何将MEMS传感器与低功耗微控制器、数字信号处理器（DSP）集成在同一芯片或封装内，构建高度集成的智能引信核心。讨论微型化处理单元在高动态、实时计算中的应用，以及嵌入式软件在引信功能实现中的作用。 第五章 MEMS在微通信与微能源器件中的应用 随着引信智能化程度的提高，微型化通信模块和能源供应也变得至关重要。本章将介绍MEMS在微型天线、微型射频开关等通信器件中的应用，以及MEMS微型电池、能量收集装置等在为引信提供能源方面的最新进展。 第六章 MEMS引信的系统集成与测试验证 本章关注MEMS引信的整体系统集成。讲解如何将不同功能的MEMS器件、微处理器、电源等有机地结合在一起，形成一个功能完整、性能可靠的引信。详细介绍MEMS引信在研发过程中所进行的各类测试与验证方法，包括环境适应性试验、动态性能评估、可靠性试验等，确保其在高动态环境下的实战能力。 第七章 MEMS引信的未来发展趋势与挑战 最后，本章展望MEMS引信技术未来的发展方向，如更高集成度（SoC）、更强的功能（如自适应性、自主学习）、更低的成本、以及在新型武器装备中的应用前景。同时，也分析当前MEMS引信技术面临的挑战，如制造精度、长期可靠性、成本控制、以及标准制定等问题，为未来的研究提供启示。 总结 《现代引信技术丛书：高动态微系统与MEMS引信技术（套装上下册）》通过上下两册的系统阐述，全面展现了高动态微系统和MEMS技术在引信领域的深刻变革。上册着重于在高动态环境下，如何通过先进的传感器、微系统设计与信号处理，确保引信的精确测量与可靠工作；下册则聚焦于MEMS技术如何实现引信的微型化、集成化与智能化，并探讨了MEMS在传感器、执行器、处理器等各个方面的广泛应用。本书内容翔实，理论与实践相结合，是该领域不可多得的参考书，对于推动引信技术向更高水平发展具有重要意义。

评分☆☆☆☆☆

阅读这套书的过程，我感觉自己像是在与一位经验丰富的导师对话。作者不仅仅是罗列技术名词，更注重探讨这些技术背后的原理和设计思路。对于“高动态”这个概念，书中通过对不同场景下引信响应速度、精度要求的分析，让我深刻理解了为何需要发展如此精密的微系统。而MEMS技术在引信中的应用，更是打开了我对微纳尺度制造技术在国防尖端领域应用的新视野。书中关于MEMS加工工艺的介绍，从微细加工到各种封装技术，都让我惊叹于现代工业的精湛技艺。我尤其欣赏作者在论述过程中，反复强调了安全性、可靠性和成本效益之间的权衡，这反映了真正的工程实践智慧。书中对一些失效模式的分析和规避策略也十分有价值，对于从事相关领域的研究和开发人员来说，这是一本不可多得的参考书。

评分☆☆☆☆☆

这套书的内容给我带来了很多启发，特别是在理解引信技术如何与时俱进，适应不断变化战场需求方面。高动态微系统不仅仅是速度的提升，更意味着在复杂环境下依然能够精准响应和控制的能力。MEMS技术则赋予了引信更小的体积、更低的功耗以及更高的集成度，这对于实现更智能、更自主化的武器系统至关重要。书中对一些新型MEMS传感器的介绍，如压电式、压阻式等，以及它们在姿态测量、目标探测方面的潜力，让我对未来的引信发展充满了期待。我还对书中关于信号处理和数据融合的章节印象深刻，它展示了如何将多个微小传感器采集到的信息整合起来，形成一个更全面、更精确的态势感知能力。这不仅仅是硬件的革新，更是软件和算法的深度融合。

评分☆☆☆☆☆

阅读过程中，我时常被作者对细节的关注所折服。书中对于高动态微系统中可能存在的各种干扰和噪声的分析，以及如何通过先进的滤波算法和抗干扰设计来克服这些问题，都展现了作者深厚的理论功底和丰富的实践经验。MEMS引信技术的介绍更是让我看到了微观世界如何被巧妙地转化为强大的武器功能。对于一些关键的MEMS器件，如微驱动器、微执行器等，作者都进行了详细的介绍，并且探讨了它们在实现精密控制方面的作用。我个人对书中关于传感器标定和校准的部分印象尤为深刻，这直接关系到引信的精度和可靠性。整套书的知识密度很高，但通过清晰的结构和适度的图表，使得学习过程并非枯燥乏味，反而充满了探索的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

从一个初学者的角度来看，这套书的内容还是相当有深度的，虽然有些专业术语需要查阅相关资料，但整体的逻辑架构和图文并茂的讲解方式，帮助我建立起了一个初步的认知框架。特别是对于MEMS技术的引入，作者用通俗易懂的比喻解释了微观世界的物理现象，让我对微型化器件的工作原理有了更直观的理解。书中对于引信在不同类型武器上的应用场景进行了细致的描绘，例如导弹、智能炮弹等，这让我更能体会到引信技术在现代战争中的核心地位。我尤其关注书中关于触发机制的介绍，从机械式到电子式，再到如今的MEMS集成式，其演进过程充满了技术挑战和创新突破。这套书为我打开了一扇了解尖端国防科技的大门。

评分☆☆☆☆☆

这套书的封面设计就充满了科技感，深邃的蓝色背景搭配着银白色的字体，仿佛将我带入了微观世界的奇妙旅程。当我翻开第一页，就被作者严谨的逻辑和精炼的语言所吸引。书中对高动态微系统的工作原理进行了深入浅出的剖析，从基础的物理模型到复杂的工程实现，层层递进，条理清晰。尤其是在描述微机电系统（MEMS）在引信技术中的应用时，作者运用了大量的图示和数据，使得原本抽象的概念变得生动具体。我个人对惯性导航系统在微型化方面的进展尤为感兴趣，书中详细介绍了各种先进的传感器技术，以及它们如何克服微小尺寸带来的精度和稳定性挑战。读到关于微陀螺和微加速度计的部分，我仿佛看到了工程师们在极小的空间内创造出精密仪器的智慧结晶。整本书的论述方式非常适合有一定工程背景的读者，能够帮助我们快速理解前沿技术的核心。