地磁感应线圈在弹体运动参数测量中的应用研究

发布时间：2024-04-06 19:03

　　弹体运动参数的测试对灵巧弹药的研制有着重要意义。论文主要研究了利用地磁感应线圈测量弹体运动参数的原理,并针对末敏弹稳态扫描参数测试问题设计了完整的测试系统。 首先基于地磁场理论,结合国际地磁参考模型,仿真分析了地磁场强度向量随地理纬度、经度和高度的变化,表明在一定射程范围内,地磁场强度向量保持恒定不变。经过对几种常用地磁传感器的比较,选择地磁感应线圈作为设计应用的传感器。 其次论述了地磁感应线圈的测量原理,得出了地磁感应线圈的测量方程,表明线圈输出的电压信号与姿态角、姿态角速率、射向有关。针对旋转弹进行了弹道仿真,分析了不同射向对地磁感应线圈测量结果的影响。根据有伞末敏弹“月亮式”运动的特点,进一步建立了末敏弹稳态扫描参数的测量模型,主要测量末敏弹的稳态扫描角和转速。 然后设计了末敏弹稳态扫描运动参数测量系统,由末敏弹稳态扫描参数记录仪和用户软件两部分组成。记录仪主要功能包括测量信号调理、AD采样、数据记录、与PC机的USB接口通讯等。记录仪用户软件的主要功能包括与记录仪的USB接口通讯、数据读入、数据处理等。 在用户软件设计过程中研究了几种数据处理方法,包括Butterworth滤波...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1地磁场示意图

提供了重要的研究方法，如地磁探矿、地磁导航等。地磁场可以近似的看作是有一个磁铁棒放置在地球中心，它的N极大致对准地理南极，所产生的磁场效果如图2.1所示。训川。。。。产一曰一、~产一一~一仁、\、气气l、‘-‘]，J)./、、、:!州广""，.j‘l、\、了了‘今龙性、、、、育了....

图2.2地磁要素图

地磁场是一个矢量场，地面上任意一点的地磁场都具有一定的强度和方向，它可以通过七个要素来描述:磁感应强度B、北向分量X、东向分量Y、垂直分量Z、水平分量H、磁偏角D、磁倾角I。如图2.2所示。地理子午线地磁子午线五I图2.2地磁要素图磁偏角是指磁感应强度矢量的水平投影与正北方向之间....

图2.8磁倾角随经度变化

地磁感应线圈在弹体运动参数T增大到5.027x104nT，相对提高2.36%;磁倾角由46.63。.18%;磁偏角由一4.737。降至一5.194“，相对变化9.65%。拔高度和纬度值，变化经度值进行仿真分析，取变化区间为士大小、磁倾角、磁偏角随经度的变化曲线。xl少4.99

图2.9磁偏角随经度变化

图2.9磁偏角随经度变化由仿真结果可以看出，在经度值由东经117“到东经119“值由4.956x104nT降至4.951K104nT，相对下降0.7%;的变化区间里，磁倾角由4826”，相对变化0.53%;磁偏角由一4.765“降至一5.155“，相对下降8.18%固定经度和纬度....

本文编号：3947055