膛内磁场信号检测技术与应用研究
发布时间：2020-12-17 09:23
随着高精度弹药技术的发展,对电子时间引信计时起点的精度要求越来越高。本文基于小口径自测速修正电子时间引信中的地磁探测模块,研究膛内磁场信号的检测技术与应用,为寻找高精度电子时间引信计时起点提供设计参考。首先,介绍弹药发射的物理过程,并针对发射过程中的膛内地磁场和发射药燃烧产生的磁场进行分析。地磁场方面,通过理论计算和三维仿真,分析炮管在轴向和径向的磁屏蔽效果;发射药燃烧产生的磁场方面,通过靶场实验测试和软件仿真,分析磁场特征和弹体对磁场的屏蔽效果。然后,设计弹载存储测试系统,对弹药发射过程中的引信地磁探测模块信号进行实时采集存储,并通过仿真建模的方法提出一种基于叠加磁场的检测分析方法,该方法是在靶道上已知位置放置用于产生叠加磁场的激励线圈,通过确定弹丸飞经叠加磁场中心时刻反推出弹丸出炮口时刻,为引信地磁探测模块膛内磁场信号的分析提供时间基准。最后,搭建靶场回收试验平台,进行靶场回收试验,完成弹药发射过程中信号的采集存储,通过频率分析法得到弹丸出炮口时刻,并应用于对引信化学电池相对激活时间的求解以及对地磁探测模块膛内磁场信号的分析。分析发现,引信化学电池相对激活时间的极值为3.98ms,...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２?ＣＭ３４３固态记录器?图１．３?ＣＭ３４６固态记录器??图１．２为加拿大Ｃｏｎｔｒｏｌｅｘ公司在１９９９年研制的ＣＭ３４３型固态记录器，其用于对??
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图２．１地磁要素图示??于经度线，向北为正；ｙ轴平行于纬度线，在ｘｏｙ平面上的投影Ｈ为地磁水平分量；Ｈ的投影Ｙ称东分量；Ｈ和ｘ轴的夹角Ｄ为磁倾角，向上为正。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??要素之间彼此关联，且存在如式（２．１）的关
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于地磁计转数的引信化学电池相对激活时间测试方法研究[J]. 杨文忠,丁立波,张合. 兵工学报. 2017(04)
[2]磁耦合谐振无线能量传输系统线圈参数优化[J]. 吴德祥,丁立波,李长生,杨文忠. 电力电子技术. 2015(10)
[3]电子时间引信后坐开关闭合阈值的选择方法[J]. 云赛英,李豪杰. 探测与控制学报. 2014(05)
[4]弹载全弹道多参数测试仪[J]. 祁少文,范锦彪,王燕,马铁华. 传感技术学报. 2014(07)
[5]小口径弹药引信远距离解除保险控制电路设计[J]. 黄庆武,席占稳,聂伟荣,程建建,周织建. 兵工自动化. 2013(09)
[6]硬目标侵彻引信炸点深度测量方法研究[J]. 王伟,赵恒,郭颖. 西安工业大学学报. 2013(06)
[7]单兵火箭弹自主式初速存储测试系统研究[J]. 洪黎,张合,李豪杰,唐玉发. 测试技术学报. 2013(01)
[8]引信液体储备电池双环境力模拟装置仿真研究[J]. 钱海鹰,高汝明,王虹旋. 强度与环境. 2013(01)
[9]基于SPI总线的FRAM存储设计[J]. 王磊,江小华. 现代电子技术. 2013(04)
[10]利用转速测试弹丸炮口速度的方法研究[J]. 裴东兴,王文武,崔春生. 兵工学报. 2013(01)
博士论文
[1]引信环境分析、测试与迫弹引信安全系统设计研究[D]. 李豪杰.南京理工大学 2006
硕士论文
[1]某引信电路自动检测与故障诊断技术研究[D]. 杨文忠.南京理工大学 2016
[2]自测速修正电子时间引信精度控制技术研究[D]. 云赛英.南京理工大学 2015
[3]弹丸炮口速度测试技术研究[D]. 范建英.中北大学 2014
[4]基于亥姆霍兹线圈励磁的电容式电磁流量测量技术研究[D]. 肖骁.电子科技大学 2014
[5]基于三轴方形亥姆霍兹线圈的有源磁场标定系统研究[D]. 刘汉阔.北京工业大学 2013
[6]基于FPGA的固体推进剂过载参数存储测试系统的研制[D]. 曲兵兵.南京理工大学 2013
[7]迫击炮弹引信安全系统控制逻辑和解除保险电路设计[D]. 尹兴滨.南京理工大学 2011
[8]内弹道存储测试系统的设计和仿真[D]. 喻晓蓉.南京理工大学 2008
[9]磁环境信息在引信安全系统中的应用研究[D]. 戴仔龙.南京理工大学 2008
[10]电子时间引信的计转数弹载测速自修正技术[D]. 陈萍.南京理工大学 2007
本文编号：2921799
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２?ＣＭ３４３固态记录器?图１．３?ＣＭ３４６固态记录器??图１．２为加拿大Ｃｏｎｔｒｏｌｅｘ公司在１９９９年研制的ＣＭ３４３型固态记录器，其用于对??
＝?＝＝＝?＝?？??图１．１弹体飞行参数弹载存储测试装置??如图１．１为美国陆军弹道研宄所与ＩＥＳ公司合作研制的用于记录弹体飞行参数的弹??载存储测试装置，装置长５４．６ｍｍ，直径２５．４ｍｍ，重５７ｇ，能够对单通道最大１ＭＨｚ的??８位数据进行采集，存储器容量为３２Ｋ。该装置抗过载能力达十万ｇ，并且具有一定的??抗电磁干扰能力１２４］。??％：?＾??图１．２?ＣＭ３４３固态记录器?图１．３?ＣＭ３４６固态记录器??图１．２为加拿大Ｃｏｎｔｒｏｌｅｘ公司在１９９９年研制的ＣＭ３４３型固态记录器，其用于对??炮弹侵彻实验的数据进行采集记录。该记录器能够实现三通道模拟数据的同步采集，数??据分辨率为１２位，存储器容量为３Ｍ，最大采样频率为ｌＯＯＫＨｚ，且能够承受十万ｇ以??上的过载［２５］。图１．３为该公司在２００５年研制的ＣＭ３４６型固态记录器，记录器的采样频??率提高到了?１Ｍｂｐｓ，且直径控制在２５ｍｍ以内，其采用铁电存储器作为存储介质，保证??了掉电后数据不丢失［２６］。??８０年代末期
图２．１地磁要素图示??于经度线，向北为正；ｙ轴平行于纬度线，在ｘｏｙ平面上的投影Ｈ为地磁水平分量；Ｈ的投影Ｙ称东分量；Ｈ和ｘ轴的夹角Ｄ为磁倾角，向上为正。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??要素之间彼此关联，且存在如式（２．１）的关
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于地磁计转数的引信化学电池相对激活时间测试方法研究[J]. 杨文忠,丁立波,张合. 兵工学报. 2017(04)
[2]磁耦合谐振无线能量传输系统线圈参数优化[J]. 吴德祥,丁立波,李长生,杨文忠. 电力电子技术. 2015(10)
[3]电子时间引信后坐开关闭合阈值的选择方法[J]. 云赛英,李豪杰. 探测与控制学报. 2014(05)
[4]弹载全弹道多参数测试仪[J]. 祁少文,范锦彪,王燕,马铁华. 传感技术学报. 2014(07)
[5]小口径弹药引信远距离解除保险控制电路设计[J]. 黄庆武,席占稳,聂伟荣,程建建,周织建. 兵工自动化. 2013(09)
[6]硬目标侵彻引信炸点深度测量方法研究[J]. 王伟,赵恒,郭颖. 西安工业大学学报. 2013(06)
[7]单兵火箭弹自主式初速存储测试系统研究[J]. 洪黎,张合,李豪杰,唐玉发. 测试技术学报. 2013(01)
[8]引信液体储备电池双环境力模拟装置仿真研究[J]. 钱海鹰,高汝明,王虹旋. 强度与环境. 2013(01)
[9]基于SPI总线的FRAM存储设计[J]. 王磊,江小华. 现代电子技术. 2013(04)
[10]利用转速测试弹丸炮口速度的方法研究[J]. 裴东兴,王文武,崔春生. 兵工学报. 2013(01)
博士论文
[1]引信环境分析、测试与迫弹引信安全系统设计研究[D]. 李豪杰.南京理工大学 2006
硕士论文
[1]某引信电路自动检测与故障诊断技术研究[D]. 杨文忠.南京理工大学 2016
[2]自测速修正电子时间引信精度控制技术研究[D]. 云赛英.南京理工大学 2015
[3]弹丸炮口速度测试技术研究[D]. 范建英.中北大学 2014
[4]基于亥姆霍兹线圈励磁的电容式电磁流量测量技术研究[D]. 肖骁.电子科技大学 2014
[5]基于三轴方形亥姆霍兹线圈的有源磁场标定系统研究[D]. 刘汉阔.北京工业大学 2013
[6]基于FPGA的固体推进剂过载参数存储测试系统的研制[D]. 曲兵兵.南京理工大学 2013
[7]迫击炮弹引信安全系统控制逻辑和解除保险电路设计[D]. 尹兴滨.南京理工大学 2011
[8]内弹道存储测试系统的设计和仿真[D]. 喻晓蓉.南京理工大学 2008
[9]磁环境信息在引信安全系统中的应用研究[D]. 戴仔龙.南京理工大学 2008
[10]电子时间引信的计转数弹载测速自修正技术[D]. 陈萍.南京理工大学 2007
本文编号：2921799
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