侵彻引信的空穴识别算法及电路设计
发布时间：2021-03-18 21:41
随着精确制导武器命中精度的不断提高，精确打击敌方重要目标已成为战争的首要选择。特别是在当前这种突发性局部战争中，“外科手术式”的打击已成为现阶段最有效的攻击手段之一。为了保护重要的军事设施，在防御技术上都对其进行了深入研究，主要采取深埋地下和增加坚固防护层等措施，这就对侵彻武器提出了更大的挑战。作为侵彻武器灵魂的硬目标侵彻引信技术更是优先发展的对象。现如今，硬目标侵彻引信实现其功能的起爆方式主要有四种起爆方式，根据侵彻目标的不同，应选择相应的起爆控制方式。但是重要目标的隐蔽性，防护措施的复杂性、多样性及坚固性，造成采用单一起爆控制方式的硬目标侵彻引信已经不能够实现精确打击和高效毁伤。研制自适应的、多功能的、多起爆控制方式的硬目标侵彻引信已经迫在眉睫。本文本质上是计层起爆控制方式中的空穴识别技术研究。其工作原理是在目标为采用多硬层防护情况下，引信电路对加速度传感器采集的减加速度信号进行处理，识别空穴目标并计数，辅助计层电路实现精确控制炸点，以达到最大毁伤效果。本文首先依据侵彻理论和侵彻实验，详细分析了侵彻过程，并用LS-DYNA进行了侵彻模型仿真，直观的反映了侵彻过程。在此基础上，对侵彻...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1.绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外发展的现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 本文主要工作
2. 侵彻原理分析及特征信号的获得
2.1 硬目标的典型类型
2.2 侵彻弹药侵彻过程分析
2.3 LS-DYNA 侵彻仿真
2.3.1 仿真软件简介
2.3.2 侵彻模型参数
2.4 侵彻试验
2.5 本章小结
3. 空穴识别的原理分析
3.1 空穴和双空穴干扰的概念
3.2 空穴识别和抗干扰原理
3.3 本章小结
4. 空穴识别技术的算法设计
4.1 侵彻武器工作流程
4.2 总体算法设计
4.2.1 数据处理子系统
4.2.2 阈值设定子系统
4.2.3 定时器模块设计
4.2.4 使能子系统
4.2.5 空穴识别及抗干扰处理子系统
4.2.6 计数子系统
4.3 空穴识别技术的算法仿真
4.4 本章小结
5. 空穴识别电路设计
5.1 高过载加速度传感器的选择
5.2 数据处理电路
5.3 阈值设定电路
5.4 定时器电路设计
5.5 使能电路
5.6 抗干扰电路
5.7 计数电路
5.8 装定电路
5.9 总体电路设计
5.10 PCB 制作及实物图
5.11 本章小结
6. 空穴识别的测试实验
6.1 电路检查
6.2 测试实验
6.3 本章小结
7. 结论
7.1 结论
7.2 本文的不足与展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Matlab的IIR数字滤波器设计[J]. 严慧,于继明. 软件导刊. 2013(01)
[2]基于伪自相关的侵彻数据处理方法[J]. 郭晓雪,张亚,李世中,王维,李娟. 探测与控制学报. 2012(06)
[3]旋进侵彻弹丸数值模拟与试验研究[J]. 范少博,陈智刚,侯秀成,王华,韩晶. 弹箭与制导学报. 2013(01)
[4]基于Altium Designer的直流稳压电源设计与仿真[J]. 宋瑾. 通信电源技术. 2012(06)
[5]钻地弹战斗部技术特点及发展趋势[J]. 张立杰,梁增友,马林. 机械. 2012(04)
[6]高冲击环境下MEMS大量程加速度传感器结构的失效分析[J]. 唐军,赵锐,石云波,刘俊. 传感技术学报. 2012(04)
[7]Altium Designer电路仿真及应用[J]. 王静. 电子世界. 2011(09)
[8]Altium Designer软件在电路设计中的应用[J]. 付强. 科技传播. 2011(14)
[9]硬目标侵彻引信炸点控制方法综述[J]. 李蓉,陈侃,康兴国,施坤林. 探测与控制学报. 2010(06)
[10]基于MATLAB的IIR数字滤波器的研究[J]. 刘海波. 科技创新导报. 2010(32)
博士论文
[1]硬目标侵彻引信半实物仿真技术研究[D]. 张志安.南京理工大学 2007
硕士论文
[1]基于DSP的引信计层/计空穴硬件电路的设计[D]. 郑江送.中北大学 2013
[2]侵彻加速度信息数据处理方法研究[D]. 郭晓雪.中北大学 2013
[3]引信计层/计空穴软件控制系统设计[D]. 刘朝欣.中北大学 2013
[4]硬目标侵彻测试系统防护设计与仿真分析[D]. 姬永强.西南交通大学 2013
[5]硬目标侵彻引信半实物仿真系统研究[D]. 王磊.南京理工大学 2013
[6]基于FPGA的IIR数字滤波器研究与设计[D]. 杨延亮.杭州电子科技大学 2012
[7]硬目标侵彻计层/计空穴原理研究[D]. 邱扬刚.中北大学 2011
[8]弹丸垂直侵彻钢板有限元模拟及其测试技术研究[D]. 张志飞.中北大学 2011
[9]信息化战争后勤保障对现代物流发展的启示[D]. 李江波.武汉理工大学 2008
[10]MEMS高g值加速度传感器研究[D]. 祁晓瑾.中北大学 2007
本文编号：3088974
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1.绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外发展的现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 本文主要工作
2. 侵彻原理分析及特征信号的获得
2.1 硬目标的典型类型
2.2 侵彻弹药侵彻过程分析
2.3 LS-DYNA 侵彻仿真
2.3.1 仿真软件简介
2.3.2 侵彻模型参数
2.4 侵彻试验
2.5 本章小结
3. 空穴识别的原理分析
3.1 空穴和双空穴干扰的概念
3.2 空穴识别和抗干扰原理
3.3 本章小结
4. 空穴识别技术的算法设计
4.1 侵彻武器工作流程
4.2 总体算法设计
4.2.1 数据处理子系统
4.2.2 阈值设定子系统
4.2.3 定时器模块设计
4.2.4 使能子系统
4.2.5 空穴识别及抗干扰处理子系统
4.2.6 计数子系统
4.3 空穴识别技术的算法仿真
4.4 本章小结
5. 空穴识别电路设计
5.1 高过载加速度传感器的选择
5.2 数据处理电路
5.3 阈值设定电路
5.4 定时器电路设计
5.5 使能电路
5.6 抗干扰电路
5.7 计数电路
5.8 装定电路
5.9 总体电路设计
5.10 PCB 制作及实物图
5.11 本章小结
6. 空穴识别的测试实验
6.1 电路检查
6.2 测试实验
6.3 本章小结
7. 结论
7.1 结论
7.2 本文的不足与展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Matlab的IIR数字滤波器设计[J]. 严慧,于继明. 软件导刊. 2013(01)
[2]基于伪自相关的侵彻数据处理方法[J]. 郭晓雪,张亚,李世中,王维,李娟. 探测与控制学报. 2012(06)
[3]旋进侵彻弹丸数值模拟与试验研究[J]. 范少博,陈智刚,侯秀成,王华,韩晶. 弹箭与制导学报. 2013(01)
[4]基于Altium Designer的直流稳压电源设计与仿真[J]. 宋瑾. 通信电源技术. 2012(06)
[5]钻地弹战斗部技术特点及发展趋势[J]. 张立杰,梁增友,马林. 机械. 2012(04)
[6]高冲击环境下MEMS大量程加速度传感器结构的失效分析[J]. 唐军,赵锐,石云波,刘俊. 传感技术学报. 2012(04)
[7]Altium Designer电路仿真及应用[J]. 王静. 电子世界. 2011(09)
[8]Altium Designer软件在电路设计中的应用[J]. 付强. 科技传播. 2011(14)
[9]硬目标侵彻引信炸点控制方法综述[J]. 李蓉,陈侃,康兴国,施坤林. 探测与控制学报. 2010(06)
[10]基于MATLAB的IIR数字滤波器的研究[J]. 刘海波. 科技创新导报. 2010(32)
博士论文
[1]硬目标侵彻引信半实物仿真技术研究[D]. 张志安.南京理工大学 2007
硕士论文
[1]基于DSP的引信计层/计空穴硬件电路的设计[D]. 郑江送.中北大学 2013
[2]侵彻加速度信息数据处理方法研究[D]. 郭晓雪.中北大学 2013
[3]引信计层/计空穴软件控制系统设计[D]. 刘朝欣.中北大学 2013
[4]硬目标侵彻测试系统防护设计与仿真分析[D]. 姬永强.西南交通大学 2013
[5]硬目标侵彻引信半实物仿真系统研究[D]. 王磊.南京理工大学 2013
[6]基于FPGA的IIR数字滤波器研究与设计[D]. 杨延亮.杭州电子科技大学 2012
[7]硬目标侵彻计层/计空穴原理研究[D]. 邱扬刚.中北大学 2011
[8]弹丸垂直侵彻钢板有限元模拟及其测试技术研究[D]. 张志飞.中北大学 2011
[9]信息化战争后勤保障对现代物流发展的启示[D]. 李江波.武汉理工大学 2008
[10]MEMS高g值加速度传感器研究[D]. 祁晓瑾.中北大学 2007
本文编号：3088974
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