修正弹地磁测量系统抗强磁干扰技术研究

发布时间：2020-08-06 22:46

【摘要】：二维修正弹作为一种低成本的制导武器,采用地磁测量以实时获取弹体姿态信息是最常用的方法之一。二维组件中高转速发电机及舵翼旋转带来的强磁场对于微弱的地磁信号的测量造成严重的干扰。同时,受结构尺寸的限制,磁敏感器件无法远离干扰源,以至于难以获取可用的地磁信号。为此,需要开展针对二维修正组件特殊结构下的磁屏蔽研究,获取有效的地磁信号,为姿态解算奠定基础。本文针对修正组件的具体结构开展了磁干扰规律和抗干扰技术研究。采用Ansoft maxwell电磁场仿真软件构建了旋转轴方向上和修正组件腔体内两个关键位置上的屏蔽组件仿真模型,研究了屏蔽组件材料、厚度、磁导率、电导率以及不同材料组合下的屏蔽效能,获得了相关参数对屏蔽效能的影响规律,得出了材料组合能够实现材料性能的优势互补,从而达到最佳屏蔽效能,对屏蔽结构设计具有一定的指导意义;对于屏蔽技术无法消除的磁场干扰,本文设计了滤波电路滤除杂波干扰,取得良好的效果;最后,通过试验验证得到磁屏蔽技术和滤波技术在修正弹磁测量系统中能够取得良好的抗强磁场干扰的效果,为修正弹姿态的准确测量提供了基础。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TJ410
【图文】：

（２）高磁导率材料的旁路作用逡逑在使用高磁导率材料作为屏蔽材料时，吸收损耗对屏蔽效能的贡献不可比拟，但其逡逑旁路作用也十分重要。将图２．７磁路等效成电路模型，得到图２．５。逡逑Ｒｓ逡逑逦？邋逦？逡逑Ｈ0邋逦逦１逦■逡逑＇逦邋Ｈｉ逡逑Ｒ0逡逑图２．５磁旁路电路等效模型逡逑用计算并联电路的方式得到关系式（２．３），屏蔽效能为式（２．４），从式中可以看出，屏逡逑蔽体磁阻越小，屏蔽效能越高。通过缩短磁路，增加磁路横截面积以及使用高磁导率村逡逑料来减小屏蔽体磁阻。逡逑／／「／／0—Ｌ逦（１．３）逡逑式中：／＾为屏蔽体中心处磁场强度；／／0屏蔽体外部磁场强度；櫖为屏蔽体磁阻；为空逡逑１１逡逑

３．２修正弹组件建模及干扰磁场分析逡逑３．２．１二维修正弹结构逡逑二维修正弹精确制导组件结构如图３．１所示，通常磁传感器安装在弹丸径向平面内，逡逑磁测量系统以及供电系统通常安装在弹丸末端［２］。由于供电系统部分自带大功率发电机逡逑以及电机磁钢的存在，在测量过程中容易对弹体前端磁传感器测量系统测量的地磁弱信逡逑号产生干扰。中国地区范围内地磁场大小一般在０．４Ｇａｕｓｓ－０．６Ｇａｕｓｓ，作为弱磁场而存在逡逑的地磁信号极易淹没在千扰磁场里，造成地磁测量误差，从而影响弹丸姿态测量。为了逡逑减小千扰磁场对地磁信号测量精度的影响，本文针对二维修正组件简化模型设计屏蔽组逡逑件并进行仿真研究及抗千扰技术探索。逡逑｜传感，

本文编号：2783076