膛內(nèi)磁場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-17 09:23
隨著高精度彈藥技術(shù)的發(fā)展,對(duì)電子時(shí)間引信計(jì)時(shí)起點(diǎn)的精度要求越來(lái)越高。本文基于小口徑自測(cè)速修正電子時(shí)間引信中的地磁探測(cè)模塊,研究膛內(nèi)磁場(chǎng)信號(hào)的檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用,為尋找高精度電子時(shí)間引信計(jì)時(shí)起點(diǎn)提供設(shè)計(jì)參考。首先,介紹彈藥發(fā)射的物理過(guò)程,并針對(duì)發(fā)射過(guò)程中的膛內(nèi)地磁場(chǎng)和發(fā)射藥燃燒產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行分析。地磁場(chǎng)方面,通過(guò)理論計(jì)算和三維仿真,分析炮管在軸向和徑向的磁屏蔽效果;發(fā)射藥燃燒產(chǎn)生的磁場(chǎng)方面,通過(guò)靶場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試和軟件仿真,分析磁場(chǎng)特征和彈體對(duì)磁場(chǎng)的屏蔽效果。然后,設(shè)計(jì)彈載存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng),對(duì)彈藥發(fā)射過(guò)程中的引信地磁探測(cè)模塊信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集存儲(chǔ),并通過(guò)仿真建模的方法提出一種基于疊加磁場(chǎng)的檢測(cè)分析方法,該方法是在靶道上已知位置放置用于產(chǎn)生疊加磁場(chǎng)的激勵(lì)線圈,通過(guò)確定彈丸飛經(jīng)疊加磁場(chǎng)中心時(shí)刻反推出彈丸出炮口時(shí)刻,為引信地磁探測(cè)模塊膛內(nèi)磁場(chǎng)信號(hào)的分析提供時(shí)間基準(zhǔn)。最后,搭建靶場(chǎng)回收試驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行靶場(chǎng)回收試驗(yàn),完成彈藥發(fā)射過(guò)程中信號(hào)的采集存儲(chǔ),通過(guò)頻率分析法得到彈丸出炮口時(shí)刻,并應(yīng)用于對(duì)引信化學(xué)電池相對(duì)激活時(shí)間的求解以及對(duì)地磁探測(cè)模塊膛內(nèi)磁場(chǎng)信號(hào)的分析。分析發(fā)現(xiàn),引信化學(xué)電池相對(duì)激活時(shí)間的極值為3.98ms,...
【文章來(lái)源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2?CM343固態(tài)記錄器?圖1.3?CM346固態(tài)記錄器??圖1.2為加拿大Controlex公司在1999年研制的CM343型固態(tài)記錄器,其用于對(duì)??
=?===?=????圖1.1彈體飛行參數(shù)彈載存儲(chǔ)測(cè)試裝置??如圖1.1為美國(guó)陸軍彈道研宄所與IES公司合作研制的用于記錄彈體飛行參數(shù)的彈??載存儲(chǔ)測(cè)試裝置,裝置長(zhǎng)54.6mm,直徑25.4mm,重57g,能夠?qū)瓮ǖ雷畲螅保停龋??8位數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,存儲(chǔ)器容量為32K。該裝置抗過(guò)載能力達(dá)十萬(wàn)g,并且具有一定的??抗電磁干擾能力124]。??%:?^??圖1.2?CM343固態(tài)記錄器?圖1.3?CM346固態(tài)記錄器??圖1.2為加拿大Controlex公司在1999年研制的CM343型固態(tài)記錄器,其用于對(duì)??炮彈侵徹實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集記錄。該記錄器能夠?qū)崿F(xiàn)三通道模擬數(shù)據(jù)的同步采集,數(shù)??據(jù)分辨率為12位,存儲(chǔ)器容量為3M,最大采樣頻率為lOOKHz,且能夠承受十萬(wàn)g以??上的過(guò)載[25]。圖1.3為該公司在2005年研制的CM346型固態(tài)記錄器,記錄器的采樣頻??率提高到了?1Mbps,且直徑控制在25mm以內(nèi),其采用鐵電存儲(chǔ)器作為存儲(chǔ)介質(zhì),保證??了掉電后數(shù)據(jù)不丟失[26]。??80年代末期
圖2.1地磁要素圖示??于經(jīng)度線,向北為正;y軸平行于緯度線,在xoy平面上的投影H為地磁水平分量;H的投影Y稱東分量;H和x軸的夾角D為磁傾角,向上為正。所有T、H、D、I、XX=H?cos?D??Y?=?HsinD??Z?=?HtmD??■?X2?+?Y2=H2X2?+Y2?+?Z2?=?T2??T?=?HsqcI?=?ZcosI??Y??tan/)?=—??l?X??要素之間彼此關(guān)聯(lián),且存在如式(2.1)的關(guān)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于地磁計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)的引信化學(xué)電池相對(duì)激活時(shí)間測(cè)試方法研究[J]. 楊文忠,丁立波,張合. 兵工學(xué)報(bào). 2017(04)
[2]磁耦合諧振無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)線圈參數(shù)優(yōu)化[J]. 吳德祥,丁立波,李長(zhǎng)生,楊文忠. 電力電子技術(shù). 2015(10)
[3]電子時(shí)間引信后坐開(kāi)關(guān)閉合閾值的選擇方法[J]. 云賽英,李豪杰. 探測(cè)與控制學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]彈載全彈道多參數(shù)測(cè)試儀[J]. 祁少文,范錦彪,王燕,馬鐵華. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(07)
[5]小口徑彈藥引信遠(yuǎn)距離解除保險(xiǎn)控制電路設(shè)計(jì)[J]. 黃慶武,席占穩(wěn),聶偉榮,程建建,周織建. 兵工自動(dòng)化. 2013(09)
[6]硬目標(biāo)侵徹引信炸點(diǎn)深度測(cè)量方法研究[J]. 王偉,趙恒,郭穎. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[7]單兵火箭彈自主式初速存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)研究[J]. 洪黎,張合,李豪杰,唐玉發(fā). 測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào). 2013(01)
[8]引信液體儲(chǔ)備電池雙環(huán)境力模擬裝置仿真研究[J]. 錢海鷹,高汝明,王虹旋. 強(qiáng)度與環(huán)境. 2013(01)
[9]基于SPI總線的FRAM存儲(chǔ)設(shè)計(jì)[J]. 王磊,江小華. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2013(04)
[10]利用轉(zhuǎn)速測(cè)試彈丸炮口速度的方法研究[J]. 裴東興,王文武,崔春生. 兵工學(xué)報(bào). 2013(01)
博士論文
[1]引信環(huán)境分析、測(cè)試與迫彈引信安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D]. 李豪杰.南京理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]某引信電路自動(dòng)檢測(cè)與故障診斷技術(shù)研究[D]. 楊文忠.南京理工大學(xué) 2016
[2]自測(cè)速修正電子時(shí)間引信精度控制技術(shù)研究[D]. 云賽英.南京理工大學(xué) 2015
[3]彈丸炮口速度測(cè)試技術(shù)研究[D]. 范建英.中北大學(xué) 2014
[4]基于亥姆霍茲線圈勵(lì)磁的電容式電磁流量測(cè)量技術(shù)研究[D]. 肖驍.電子科技大學(xué) 2014
[5]基于三軸方形亥姆霍茲線圈的有源磁場(chǎng)標(biāo)定系統(tǒng)研究[D]. 劉漢闊.北京工業(yè)大學(xué) 2013
[6]基于FPGA的固體推進(jìn)劑過(guò)載參數(shù)存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)的研制[D]. 曲兵兵.南京理工大學(xué) 2013
[7]迫擊炮彈引信安全系統(tǒng)控制邏輯和解除保險(xiǎn)電路設(shè)計(jì)[D]. 尹興濱.南京理工大學(xué) 2011
[8]內(nèi)彈道存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真[D]. 喻曉蓉.南京理工大學(xué) 2008
[9]磁環(huán)境信息在引信安全系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 戴仔龍.南京理工大學(xué) 2008
[10]電子時(shí)間引信的計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)彈載測(cè)速自修正技術(shù)[D]. 陳萍.南京理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):2921799
【文章來(lái)源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2?CM343固態(tài)記錄器?圖1.3?CM346固態(tài)記錄器??圖1.2為加拿大Controlex公司在1999年研制的CM343型固態(tài)記錄器,其用于對(duì)??
=?===?=????圖1.1彈體飛行參數(shù)彈載存儲(chǔ)測(cè)試裝置??如圖1.1為美國(guó)陸軍彈道研宄所與IES公司合作研制的用于記錄彈體飛行參數(shù)的彈??載存儲(chǔ)測(cè)試裝置,裝置長(zhǎng)54.6mm,直徑25.4mm,重57g,能夠?qū)瓮ǖ雷畲螅保停龋??8位數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,存儲(chǔ)器容量為32K。該裝置抗過(guò)載能力達(dá)十萬(wàn)g,并且具有一定的??抗電磁干擾能力124]。??%:?^??圖1.2?CM343固態(tài)記錄器?圖1.3?CM346固態(tài)記錄器??圖1.2為加拿大Controlex公司在1999年研制的CM343型固態(tài)記錄器,其用于對(duì)??炮彈侵徹實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集記錄。該記錄器能夠?qū)崿F(xiàn)三通道模擬數(shù)據(jù)的同步采集,數(shù)??據(jù)分辨率為12位,存儲(chǔ)器容量為3M,最大采樣頻率為lOOKHz,且能夠承受十萬(wàn)g以??上的過(guò)載[25]。圖1.3為該公司在2005年研制的CM346型固態(tài)記錄器,記錄器的采樣頻??率提高到了?1Mbps,且直徑控制在25mm以內(nèi),其采用鐵電存儲(chǔ)器作為存儲(chǔ)介質(zhì),保證??了掉電后數(shù)據(jù)不丟失[26]。??80年代末期
圖2.1地磁要素圖示??于經(jīng)度線,向北為正;y軸平行于緯度線,在xoy平面上的投影H為地磁水平分量;H的投影Y稱東分量;H和x軸的夾角D為磁傾角,向上為正。所有T、H、D、I、XX=H?cos?D??Y?=?HsinD??Z?=?HtmD??■?X2?+?Y2=H2X2?+Y2?+?Z2?=?T2??T?=?HsqcI?=?ZcosI??Y??tan/)?=—??l?X??要素之間彼此關(guān)聯(lián),且存在如式(2.1)的關(guān)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于地磁計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)的引信化學(xué)電池相對(duì)激活時(shí)間測(cè)試方法研究[J]. 楊文忠,丁立波,張合. 兵工學(xué)報(bào). 2017(04)
[2]磁耦合諧振無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)線圈參數(shù)優(yōu)化[J]. 吳德祥,丁立波,李長(zhǎng)生,楊文忠. 電力電子技術(shù). 2015(10)
[3]電子時(shí)間引信后坐開(kāi)關(guān)閉合閾值的選擇方法[J]. 云賽英,李豪杰. 探測(cè)與控制學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]彈載全彈道多參數(shù)測(cè)試儀[J]. 祁少文,范錦彪,王燕,馬鐵華. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(07)
[5]小口徑彈藥引信遠(yuǎn)距離解除保險(xiǎn)控制電路設(shè)計(jì)[J]. 黃慶武,席占穩(wěn),聶偉榮,程建建,周織建. 兵工自動(dòng)化. 2013(09)
[6]硬目標(biāo)侵徹引信炸點(diǎn)深度測(cè)量方法研究[J]. 王偉,趙恒,郭穎. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[7]單兵火箭彈自主式初速存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)研究[J]. 洪黎,張合,李豪杰,唐玉發(fā). 測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào). 2013(01)
[8]引信液體儲(chǔ)備電池雙環(huán)境力模擬裝置仿真研究[J]. 錢海鷹,高汝明,王虹旋. 強(qiáng)度與環(huán)境. 2013(01)
[9]基于SPI總線的FRAM存儲(chǔ)設(shè)計(jì)[J]. 王磊,江小華. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2013(04)
[10]利用轉(zhuǎn)速測(cè)試彈丸炮口速度的方法研究[J]. 裴東興,王文武,崔春生. 兵工學(xué)報(bào). 2013(01)
博士論文
[1]引信環(huán)境分析、測(cè)試與迫彈引信安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D]. 李豪杰.南京理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]某引信電路自動(dòng)檢測(cè)與故障診斷技術(shù)研究[D]. 楊文忠.南京理工大學(xué) 2016
[2]自測(cè)速修正電子時(shí)間引信精度控制技術(shù)研究[D]. 云賽英.南京理工大學(xué) 2015
[3]彈丸炮口速度測(cè)試技術(shù)研究[D]. 范建英.中北大學(xué) 2014
[4]基于亥姆霍茲線圈勵(lì)磁的電容式電磁流量測(cè)量技術(shù)研究[D]. 肖驍.電子科技大學(xué) 2014
[5]基于三軸方形亥姆霍茲線圈的有源磁場(chǎng)標(biāo)定系統(tǒng)研究[D]. 劉漢闊.北京工業(yè)大學(xué) 2013
[6]基于FPGA的固體推進(jìn)劑過(guò)載參數(shù)存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)的研制[D]. 曲兵兵.南京理工大學(xué) 2013
[7]迫擊炮彈引信安全系統(tǒng)控制邏輯和解除保險(xiǎn)電路設(shè)計(jì)[D]. 尹興濱.南京理工大學(xué) 2011
[8]內(nèi)彈道存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真[D]. 喻曉蓉.南京理工大學(xué) 2008
[9]磁環(huán)境信息在引信安全系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 戴仔龍.南京理工大學(xué) 2008
[10]電子時(shí)間引信的計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)彈載測(cè)速自修正技術(shù)[D]. 陳萍.南京理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):2921799
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