【摘要】：區(qū)域封鎖子彈藥是一種常用的反坦克群攻擊手段,可以通過(guò)機(jī)載布撒器、制導(dǎo)火箭和炮射等手段實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離快速部署,形成自組織網(wǎng)絡(luò),用于阻滯對(duì)方的機(jī)械化部隊(duì)。區(qū)域封鎖子彈藥的探測(cè)系統(tǒng)一般是復(fù)合探測(cè)系統(tǒng),為聲/紅外復(fù)合體制和聲/毫米波復(fù)合體制,研究聲/超聲復(fù)合探測(cè)系統(tǒng)的很少;聲復(fù)合探測(cè)模式是以被動(dòng)聲信號(hào)作為預(yù)警,用超聲波測(cè)距技術(shù)進(jìn)行目標(biāo)方位與距離識(shí)別。本文研究?jī)?nèi)容是基于網(wǎng)絡(luò)化區(qū)域封鎖子彈藥系統(tǒng)的超聲波主動(dòng)防御式周向掃描探測(cè)技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)子彈藥節(jié)點(diǎn)周?chē)笠晥?chǎng)的探測(cè)。建立單聲束超聲波周向掃描探測(cè)的方案,針對(duì)周向掃描探測(cè)系統(tǒng)存在的重點(diǎn)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。本文首先對(duì)區(qū)域封鎖子彈藥復(fù)合探測(cè)系統(tǒng)的被動(dòng)聲探測(cè)和超聲波探測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究;在分析超聲測(cè)距算法的基礎(chǔ)上,運(yùn)用互相關(guān)算法分析對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行處理,確定了超聲波周向掃描探測(cè)系統(tǒng)的總體方案。其次,對(duì)普通型超聲波換能器進(jìn)行模態(tài)分析以及聲場(chǎng)的頻域特性分析,確定了換能器的最佳工作頻率;設(shè)計(jì)了增強(qiáng)型超聲波換能器,得到更強(qiáng)的聲場(chǎng)聲壓和更遠(yuǎn)的測(cè)距范圍;基于增強(qiáng)型超聲波換能器,建立了單發(fā)單收的超聲波周向探測(cè)模型,確定了信號(hào)脈沖頻率與電機(jī)掃描轉(zhuǎn)速的最佳匹配參數(shù)。最后,設(shè)計(jì)了超聲波周向掃描探測(cè)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)、電路軟硬件系統(tǒng),制作了原理樣機(jī)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了增強(qiáng)型超聲波換能器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理及周向掃描探測(cè)數(shù)學(xué)模型的正確性,確定探測(cè)系統(tǒng)在超聲脈沖頻率為f≥27Hz,周向掃描轉(zhuǎn)速范圍233rpm≤n≤253rpm條件下,能捕獲6m范圍內(nèi)速度低于70 km/h的目標(biāo)車(chē)輛。 【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TJ410.6

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本文編號(hào)：2712237