彈藥包裝設(shè)計(jì)熱點(diǎn)分析及發(fā)展研究

時(shí)間:2022-05-12 11:02:45

導(dǎo)語(yǔ):彈藥包裝設(shè)計(jì)熱點(diǎn)分析及發(fā)展研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

彈藥包裝設(shè)計(jì)熱點(diǎn)分析及發(fā)展研究

摘要:目的為了促進(jìn)我國(guó)彈藥包裝設(shè)計(jì)適應(yīng)武器裝備發(fā)展,推動(dòng)彈藥包裝可持續(xù)創(chuàng)新,使彈藥包裝更好地滿足作戰(zhàn)保障需求。方法從地方文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)和軍方文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)分析彈藥包裝工程領(lǐng)域研究現(xiàn)狀,結(jié)合部隊(duì)調(diào)研情況,分析彈藥包裝設(shè)計(jì)研究熱點(diǎn),基于五大理念開展彈藥包裝設(shè)計(jì)研究。結(jié)果我國(guó)彈藥包裝工程研究領(lǐng)域主要集中在包裝需求、防護(hù)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面,重點(diǎn)開展了彈藥投送儲(chǔ)運(yùn)包裝設(shè)計(jì)、彈藥標(biāo)準(zhǔn)化包裝設(shè)計(jì)、彈藥包裝信息化應(yīng)用、彈藥密封包裝設(shè)計(jì)、彈藥防殉爆包裝設(shè)計(jì)等內(nèi)容,基于作戰(zhàn)理念、保障理念、整合理念、交互理念和生態(tài)理念等開展了彈藥包裝設(shè)計(jì)研究,并確定了面向作戰(zhàn)、以人為本、持續(xù)發(fā)展的新時(shí)期彈藥包裝設(shè)計(jì)原則。結(jié)論我國(guó)彈藥包裝工程研究應(yīng)側(cè)重于防護(hù)、集裝、效益等方面,彈藥包裝設(shè)計(jì)熱點(diǎn)應(yīng)更好體現(xiàn)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)需求和適應(yīng)彈藥發(fā)展需要,推動(dòng)彈藥包裝設(shè)計(jì)的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞:彈藥;包裝設(shè)計(jì);熱點(diǎn)問題;新理念

進(jìn)入21世紀(jì),武器裝備發(fā)展駛?cè)肟燔嚨?,軍?duì)改革也如火如荼地展開,并逐步深化。彈藥包裝作為彈藥裝備的基本附件,必須伴隨裝備同步發(fā)展,也必須緊貼作戰(zhàn)任務(wù)滿足保障的需求,因此,我國(guó)彈藥包裝設(shè)計(jì)應(yīng)始終堅(jiān)持用先進(jìn)的理念引領(lǐng),并準(zhǔn)確把握作戰(zhàn)與保障、裝備與人、現(xiàn)狀與未來的關(guān)系,才能推動(dòng)和促進(jìn)彈藥包裝的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。

1彈藥包裝工程領(lǐng)域研究現(xiàn)狀分析

以CNKI、萬(wàn)方、維普的期刊數(shù)據(jù)庫(kù)作為地方文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來源,以中國(guó)軍事期刊論文的數(shù)據(jù)庫(kù)作為軍方文獻(xiàn)來源,直接以彈藥包裝為主題詞進(jìn)行文獻(xiàn)檢索,共檢索出76篇文獻(xiàn)(2009—2018年),文獻(xiàn)數(shù)量分布情況見圖1。按照需求分析、防護(hù)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、測(cè)試試驗(yàn)、集裝設(shè)計(jì)、信息設(shè)計(jì)、材料應(yīng)用及外軍包裝區(qū)分研究等8個(gè)方向,軍內(nèi)和地方文獻(xiàn)分布情況見圖2。從圖1、圖2中可以看出,我國(guó)彈藥包裝相關(guān)領(lǐng)域研究非?;钴S且基本穩(wěn)定,地方文獻(xiàn)主要集中于包裝工程及相關(guān)物流、材料、環(huán)境等領(lǐng)域刊物,軍內(nèi)文獻(xiàn)主要集中于海軍裝備維修、倉(cāng)儲(chǔ)管理與技術(shù)等軍內(nèi)刊物。統(tǒng)計(jì)結(jié)果反映了3個(gè)特點(diǎn):軍內(nèi)文獻(xiàn)多以需求研究為主,集裝設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化為輔,反映部隊(duì)裝備領(lǐng)域?qū)W者作為包裝使用方的研究觀點(diǎn);地方文獻(xiàn)則集中反映了軍地雙方的研究情況,各方向研究相對(duì)均衡,涉及包裝工程領(lǐng)域的方方面面;近5年彈藥包裝領(lǐng)域研究主要集中在防護(hù)設(shè)計(jì)、集裝設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等3個(gè)方面,反映出隨著武器裝備的發(fā)展和裝備保障需求的變化,彈藥包裝工程研究正逐步向防護(hù)、集裝、效益等方面?zhèn)戎亍?/p>

2彈藥包裝設(shè)計(jì)研究熱點(diǎn)分析

以相關(guān)文獻(xiàn)為基礎(chǔ),結(jié)合部隊(duì)調(diào)研的情況,近期我國(guó)彈藥包裝設(shè)計(jì)主要圍繞以下幾個(gè)方面展開。2.1彈藥投送儲(chǔ)運(yùn)包裝設(shè)計(jì)。武曉軍[1]、張衛(wèi)春[2]、石紅霞[3]等對(duì)彈藥的運(yùn)輸環(huán)境,尤其是面對(duì)不同投送方式條件下彈藥及彈藥包裝的力學(xué)環(huán)境響應(yīng)、氣候環(huán)境變化、機(jī)械環(huán)境條件、內(nèi)外結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了探討和研究。未來隨著部隊(duì)跨區(qū)機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)、野外訓(xùn)練演練的頻度增加,彈藥進(jìn)行遠(yuǎn)程投送且面臨更加惡劣、復(fù)雜的儲(chǔ)運(yùn)環(huán)境,諸如力學(xué)、氣候激勵(lì)和人機(jī)環(huán)境影響,都成為彈藥儲(chǔ)運(yùn)包裝設(shè)計(jì)需要重點(diǎn)考慮的問題。重點(diǎn)運(yùn)用新的緩沖材料,優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得彈藥投送儲(chǔ)運(yùn)包裝應(yīng)該更加適應(yīng)未來戰(zhàn)場(chǎng)。2.2彈藥標(biāo)準(zhǔn)化包裝設(shè)計(jì)。長(zhǎng)期以來,我軍彈藥包裝標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、集裝化程度極低,如同一類型彈藥使用多種包裝形式,一個(gè)武器平臺(tái)同口徑彈藥存在幾十種包裝的案例并不少見[4]。目前,雖有一些新定型的彈藥采用集裝包裝,但并未形成相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)模,大部分彈藥仍采用單體包裝,使得彈藥保障中存在諸多問題,如機(jī)械作業(yè)不便,空間利用不高等[5]。隨著我軍機(jī)械化進(jìn)程不斷加快,彈藥包裝的標(biāo)準(zhǔn)化、集裝化必將成為未來發(fā)展趨勢(shì),更加有利于保障和投送。標(biāo)準(zhǔn)化包裝設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)口徑系列靈活設(shè)計(jì)托盤、集裝箱或方艙等包裝形式,并建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),逐步推行到強(qiáng)制執(zhí)行,以促進(jìn)彈藥包裝發(fā)展。2.3彈藥包裝信息化應(yīng)用。彈藥包裝不僅用于盛裝彈藥裝備和配套元件,還要在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用過程中為用戶及相關(guān)保障人員提供有關(guān)信息,確保儲(chǔ)運(yùn)環(huán)境滿足安全要求,方便使用人員識(shí)別彈藥裝備,因此彈藥包裝信息及有關(guān)信息化技術(shù)的運(yùn)用也成為彈藥包裝設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。宣兆龍等[6]討論了彈藥包裝信息化的設(shè)計(jì)及應(yīng)用,陳慆等[7]基于國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)討論了彈藥外包裝箱標(biāo)志滿足國(guó)際民用航空的運(yùn)輸要求和設(shè)計(jì)。未來,我軍彈藥保障向一體化保障、多樣化保障發(fā)展,彈藥包裝反映的信息應(yīng)集中體現(xiàn)有效信息,既要滿足儲(chǔ)運(yùn)要求,也要滿足使用要求,還應(yīng)促進(jìn)信息技術(shù)、物流技術(shù)的應(yīng)用。2.4彈藥密封包裝設(shè)計(jì)。通常對(duì)于彈藥來說,包裝構(gòu)造了一個(gè)相對(duì)密閉的儲(chǔ)運(yùn)環(huán)境,這一環(huán)境有效地避免或減少了外界環(huán)境對(duì)彈藥的干擾和影響,密閉環(huán)境越好,干擾影響越少。彈藥密封包裝已經(jīng)成為減少長(zhǎng)期儲(chǔ)存影響、降低多次運(yùn)輸干擾、隔絕外界反復(fù)激勵(lì)的有效手段[8]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),約有4/5的彈藥有密封包裝,包裝材料多以塑料、金屬、玻璃鋼及復(fù)合材料為主,包裝形式一般采用箱[9]、筒、盒、袋。未來,彈藥密封包裝應(yīng)向中、大型包裝及集裝包裝發(fā)展,包裝材料在具有防潮隔熱的基礎(chǔ)上,更加注重防電磁屏蔽、防靜電、阻隔有害氣氛及溫濕環(huán)境沖擊防護(hù)等方面研究與實(shí)踐。2.5彈藥防殉爆包裝設(shè)計(jì)。在現(xiàn)行彈藥包裝規(guī)范及常規(guī)兵器彈藥包裝定型試驗(yàn)等國(guó)軍標(biāo)中,均未要求彈藥包裝應(yīng)具有防殉爆的功能。按照《軍語(yǔ)》解釋“殉爆”作為一種爆炸現(xiàn)象,只是在彈藥正常儲(chǔ)運(yùn)過程中可能發(fā)生的意外事件。避免或控制措施應(yīng)從彈藥自身、防護(hù)設(shè)施和儲(chǔ)運(yùn)管理等多角度討論,如周冰等[10]從包裝的角度討論了防殉爆的技術(shù)方法和可能性。從本質(zhì)上講,對(duì)于正常的彈藥和彈藥包裝而言,在設(shè)計(jì)之初不應(yīng)考慮防殉爆功能。當(dāng)彈藥處于不安全的狀態(tài)且需要經(jīng)過一段時(shí)間儲(chǔ)存或運(yùn)輸時(shí),就會(huì)需要防殉爆包裝,以避免自身意外爆炸引起周圍彈藥意外作用,同時(shí)也降低外界裝藥爆炸激發(fā)自身爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。

3基于新理念的彈藥包裝設(shè)計(jì)研究

任何包裝設(shè)計(jì)及運(yùn)用都受到包裝理念的影響,設(shè)計(jì)者有什么的理念,其包裝設(shè)計(jì)就會(huì)有傾向性的主觀變化。未來我國(guó)彈藥包裝設(shè)計(jì)應(yīng)堅(jiān)持作戰(zhàn)理念、保障理念、整合理念、交互理念、生態(tài)理念,使彈藥包裝設(shè)計(jì)更好地滿足戰(zhàn)爭(zhēng)需要,更好地服務(wù)保障。3.1基于作戰(zhàn)理念的彈藥包裝設(shè)計(jì)。彈藥作為典型作戰(zhàn)裝備,是為打仗服務(wù)的,無(wú)論平時(shí)儲(chǔ)存時(shí)間多長(zhǎng),都是為了保持彈藥的技術(shù)性能并滿足作戰(zhàn)的需求。長(zhǎng)期以來,我軍彈藥主要解決彈藥長(zhǎng)期儲(chǔ)存的問題,以防潮包裝、防銹包裝、防震包裝為主,以減少?gòu)椝幨艿匠睗癍h(huán)境、力學(xué)環(huán)境的影響。在面對(duì)力學(xué)防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)則較少考慮戰(zhàn)場(chǎng)中包裝抗沖擊、抗跌落等情況,而抗爆及阻燃等極端惡劣情況基本并沒有作為設(shè)計(jì)包裝的需求。未來,彈藥及包裝要面臨更加復(fù)雜惡劣的作戰(zhàn)環(huán)境,包裝設(shè)計(jì)必需基于作戰(zhàn)理念,充分考慮戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境、戰(zhàn)場(chǎng)時(shí)機(jī)、戰(zhàn)場(chǎng)機(jī)動(dòng)及有關(guān)作戰(zhàn)需求,如以平時(shí)儲(chǔ)運(yùn)包裝的設(shè)計(jì)思路向平戰(zhàn)結(jié)合的包裝設(shè)計(jì)思想(儲(chǔ)運(yùn)發(fā)一體化)轉(zhuǎn)變必將成為未來彈藥包裝設(shè)計(jì)的主流[11]。3.2基于保障理念的彈藥包裝設(shè)計(jì)。包裝是彈藥全壽命周期內(nèi)的保護(hù)措施,也是彈藥與相關(guān)彈藥保障任務(wù)建立緊密聯(lián)系的載體。如,彈藥包裝表達(dá)了彈藥的基本信息,彈藥包裝形態(tài)影響了日常作業(yè)效率,彈藥包裝決定環(huán)境防護(hù)能力等[12],因此,彈藥包裝直至使用前已經(jīng)成為直觀反映彈藥裝備基本情況和決定彈藥保障的唯一載體。這一原因?qū)е聫椝幇b在設(shè)計(jì)之初必須基于保障理念,以保障需求為牽引,全方位多角度考慮裝卸匹配問題、堆積效率問題、密封啟封問題、標(biāo)志信息問題、儲(chǔ)運(yùn)防護(hù)問題等,使得彈藥包裝在盛裝及保障彈藥的基礎(chǔ)上,更多地面向彈藥的使用者和保障者。3.3基于整合理念的彈藥包裝設(shè)計(jì)。從20世紀(jì)末開始,我軍彈藥包裝就開始關(guān)注彈藥標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)[13],但相對(duì)于外軍尤其是美軍來說,我軍對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)關(guān)注度不夠,加之受到管理體制、經(jīng)營(yíng)利益及裝備建設(shè)等多方面原因的影響,效果并不理想。進(jìn)入21世紀(jì),我軍常規(guī)武器裝備發(fā)展到第4代,制式裝備的通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化已經(jīng)成為裝備發(fā)展的基本理念,因此,包裝作為彈藥的附屬產(chǎn)品,在設(shè)計(jì)之初也必須樹立起整合理念[14],即保證個(gè)性的需求前提下,最大限度地從個(gè)性化設(shè)計(jì)向通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化發(fā)展,從而減少并逐步消除差異化設(shè)計(jì),全面滿足儲(chǔ)存、運(yùn)輸、裝卸、管理及信息化保障等各方面需求。3.4基于交互理念的彈藥包裝設(shè)計(jì)。隨著彈藥信息化程度的逐步加快,出現(xiàn)越來越多的制導(dǎo)彈藥、靈巧彈藥等新型彈藥裝備部隊(duì)。這些彈藥在全壽命周期內(nèi)需要進(jìn)行周期性的不間斷監(jiān)控,而對(duì)彈藥來說,一旦啟封破壞其原有的儲(chǔ)運(yùn)微環(huán)境,相當(dāng)于人為地干擾和影響了彈藥的質(zhì)量變化過程,因此,一些彈藥在設(shè)計(jì)定型時(shí),就考慮利用包裝這個(gè)載體建立能夠適時(shí)反映彈藥及其儲(chǔ)運(yùn)微環(huán)境的“橋梁”,這就是交互理念的運(yùn)用。彈藥包裝是彈藥、環(huán)境、人三者之間共同的媒介,既要滿足彈藥需求,還要監(jiān)控環(huán)境,更要便于操作、管理和使用。3.5基于生態(tài)理念的彈藥包裝設(shè)計(jì)。我軍彈藥包裝材料發(fā)展經(jīng)歷了木質(zhì)、鐵質(zhì)、塑料、復(fù)合的演化過程??陀^上,現(xiàn)代彈藥包裝材料中木質(zhì)包裝材料占比明顯下降,而塑料[15]、復(fù)合等新型材料的應(yīng)用日益增多,同時(shí)也存在2個(gè)方面的問題:過度包裝,如彈藥包裝設(shè)計(jì)不緊湊、防護(hù)能力冗余過多,多次密封包裝等;包裝再利用,木質(zhì)包裝及鐵質(zhì)等金屬包裝可以再利用,部分熱塑性的塑料也可再利用,但不可利用的、不可降解處理的包裝材料在應(yīng)用時(shí)仍需謹(jǐn)慎。因?yàn)橐坏┰O(shè)計(jì)定型,生產(chǎn)量大、周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng),可能影響生態(tài),所以無(wú)論任何時(shí)期,彈藥包裝都應(yīng)基于生態(tài)理念,選擇經(jīng)濟(jì)、綠色、可持續(xù)的包裝材料,進(jìn)行適度包裝。

4新時(shí)期彈藥包裝設(shè)計(jì)原則分析

彈藥包裝的優(yōu)劣取決于包裝設(shè)計(jì),彈藥包裝的評(píng)價(jià)取決于預(yù)定的指標(biāo)、功能,因此,我國(guó)彈藥包裝設(shè)計(jì)應(yīng)明確設(shè)計(jì)目的、服務(wù)對(duì)象、設(shè)計(jì)方法。由此,彈藥包裝設(shè)計(jì)必須把握面向作戰(zhàn)、以人為本、持續(xù)發(fā)展的基本原則。1)堅(jiān)持面向作戰(zhàn)。要以戰(zhàn)斗力標(biāo)準(zhǔn)作為衡量基準(zhǔn),無(wú)論哪種設(shè)計(jì)、無(wú)論哪類包裝,作為彈藥包裝其根本都是為彈藥服務(wù)的,都要面向戰(zhàn)場(chǎng),因此設(shè)計(jì)者首先要考慮裝備需求、戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境、保障特點(diǎn),只有堅(jiān)持面向作戰(zhàn)的原則,才能較好地駕馭和運(yùn)用各種設(shè)計(jì)理念,平衡各種設(shè)計(jì)與功能間的關(guān)系。2)堅(jiān)持以人為本。充分認(rèn)識(shí)到彈藥和彈藥包裝是物質(zhì)的,彈藥包裝是滿足人的活動(dòng)需求和服務(wù)于人的;在彈藥包裝設(shè)計(jì)的各階段,堅(jiān)持包裝設(shè)計(jì)符合人的思維方式、行為習(xí)慣、生理能力,恰當(dāng)運(yùn)用各種包裝設(shè)計(jì)的技術(shù)手段不斷解決人與裝備、環(huán)境之間的矛盾問題,使彈藥包裝更好地滿足需求、服務(wù)人的活動(dòng)、體現(xiàn)人的想法。3)堅(jiān)持持續(xù)發(fā)展。準(zhǔn)確把握信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的發(fā)展變化和軍事需求,準(zhǔn)確把握武器裝備發(fā)展規(guī)律和保障要求,準(zhǔn)確把握包裝材料、包裝技術(shù)和包裝試驗(yàn)的發(fā)展趨勢(shì),堅(jiān)持彈藥包裝與武器裝備、軍隊(duì)建設(shè)和包裝工程同步發(fā)展,進(jìn)行彈藥包裝設(shè)計(jì),持續(xù)向功能綜合化、標(biāo)準(zhǔn)系列化、包裝智能化等方向發(fā)展。

5結(jié)語(yǔ)

彈藥包裝設(shè)計(jì),從本質(zhì)上分析是以先進(jìn)理念為核心,綜合運(yùn)用多種設(shè)計(jì)手段和包裝技術(shù),完成彈藥包裝的各項(xiàng)功能,滿足作戰(zhàn)和保障各種需求的過程;從實(shí)踐角度分析,也是彈藥包裝設(shè)計(jì)的研究實(shí)踐人員不斷通過嘗試,優(yōu)化完善彈藥包裝的過程。先進(jìn)科學(xué)的包裝設(shè)計(jì)理念必將成為彈藥包裝設(shè)計(jì)工作者的追求,也必將引領(lǐng)我國(guó)彈藥包裝設(shè)計(jì)的發(fā)展。

作者:姚愷 李天鵬 劉淑真 耿炳新 徐海濤