无线分布式冲击波测试研究

发布时间：2022-12-22 19:20

　　冲击波相关参数是衡量和评估武器或炸药毁伤威力的重要依据之一,其准确测试对于武器或弹药的研制有重要作用。冲击波测试系统的精度直接影响到武器毁伤特性的评估工作。冲击波超压测试系统工作在爆炸场高温、高速破片、高压、强电磁场的恶劣测试环境中。首先,本文通过对爆炸场冲击波传播理论和冲击波测试理论,国内外冲击波超压测试系统的历史和现状的研究,介绍了爆炸场中冲击波的形成、冲击波的主要参数、冲击波信号的特征。以及对冲击波信号的分析与处理理论做了相关研究。研究了不同的插值积分方法对冲击波压力比冲量做误差分析,并提出了稳定化积分方法计算冲击波比冲量来解决常用数值积分法计算比冲量出现的误差。其次,本文设计了一种无线冲击波超压测试系统,通过对系统的设计原则、信号调理模块、主控模块、无线控制模块和系统触发逻辑等方面分析介绍了该冲击波测试系统。介绍了测试系统存储原理,系统的电磁兼容设计和测试系统的可靠性计算做出了系统的可靠性分析。最后,本文对无线冲击波超压测试系统在空中自由爆炸场试验中获得的实测数据进行了分析处理,并验证了稳定化积分方法。 

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景及研究目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 冲击波测试技术研究现状
        1.2.2 冲击波测量装置研究现状
        1.2.3 测试信号数据处理现状
    1.3 论文研究内容与结构安排
第二章 相关理论概述
    2.1 冲击波传播理论
        2.1.1 冲击波信号的基本特征
        2.1.2 空中爆炸自由场冲击波超压信号的基本特征
        2.1.3 自由场超压的峰值衰减率的估算
    2.2 测试信号的时域分析与处理理论
        2.2.1 信号时域特征的获取方法
        2.2.2 信号与数据的插值方法
        2.2.3 信号与数据的拟合方法
    2.3 冲击波信号的数字滤波
    2.4 空中自由场冲击波数据信号比冲量的研究
        2.4.1 数值积分法求取比冲量
        2.4.2 稳定化的积分方法求取比冲量
    2.5 本章小结
第三章 无线冲击波测试系统的设计与实现
    3.1 系统硬件构成及工作原理
        3.1.1 系统设计原则和技术指标
        3.1.2 信号调理模块设计
        3.1.3 控制模块功能及设计
        3.1.4 无线控制模块设计
        3.1.5 系统工作流程、数据读取模块设计
    3.2 系统触发逻辑的实现
    3.3 系统存储模块的设计
    3.4 系统可靠性分析
        3.4.1 防护结构可靠性分析
        3.4.2 测试系统的可靠性计算
    3.5 本章小结
第四章 实测空中自由爆炸场冲击波信号的分析与处理
    4.1 空中自由爆炸场试验测试系统的布置方案
    4.2 空旷地测试数据分析
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及参与的课题研究
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于无线控制的爆炸场多参数存储测试系统[J]. 许其容,尤文斌,马铁华,李婉蓉.  电子器件. 2014(02)
[2]泡沫铝材料抗爆炸冲击问题研究[J]. 高善清,王高朋.  金属功能材料. 2013(06)
[3]低功耗冲击波超压测试系统设计[J]. 刘亮,马铁华,尤文斌.  电子器件. 2013(02)
[4]自由场传感器外形结构对冲击波测试的影响研究[J]. 杜红棉,祖静,马铁华,马游春.  振动与冲击. 2011(11)
[5]近壁面水下爆炸冲击波载荷参数研究[J]. 牟金磊,朱锡,黄晓明.  海军工程大学学报. 2011(01)
[6]泡沫铝衰减冲击波压力的理论分析[J]. 康建功,石少卿,陈进.  振动与冲击. 2010(12)
[7]某压力传感器热冲击响应的抑制方法[J]. 孔霖,苏健军,李芝绒,王胜强,殷俊兰.  传感器与微系统. 2010(12)
[8]压电传感器受爆炸瞬变温度影响的试验研究[J]. 邱艳宇,卢红标,蔡立艮,张虹.  爆破. 2010(04)
[9]强爆轰环境下测试仪器防护技术仿真研究[J]. 闻利群,鲁建霞,张同来.  弹箭与制导学报. 2010(04)
[10]爆炸冲击波测试数据处理方法研究[J]. 张立恒,王少龙,颜澎,周保顺.  弹箭与制导学报. 2010(03)

硕士论文
[1]空中冲击波测试误差研究[D]. 曹学友.中北大学 2014
[2]通用毁伤参数存储测试系统的设计[D]. 许其容.中北大学 2014
[3]冲击波超压智能测试系统的研究[D]. 胡皓南.中北大学 2013
[4]接触爆炸荷载作用下带孔防护结构的毁伤效应研究[D]. 徐大立.南京理工大学 2013
[5]一种冲击波超压无线式存储测试系统的研究[D]. 胡宝奎.中北大学 2010



本文编号：3723888