专用压力测试系统动态特性实验平台与应用软件设计
发布时间：2021-09-25 13:47
随着科学技术的发展,动态测试及相关研究越来越多,应用也越来越广泛,特别是在工程爆破和武器系统的威力评价中,动态压力测试十分重要。本文针对冲击波超压测试的需求背景,研究了专用压力测试系统动态特性实验平台及应用软件设计,主要研究内容如下:一、构建了专用压力测试系统动态特性实验平台。该实验平台由激波管系统构成,包括气源、机械结构、数采系统三个部分。1)本文选择氮气瓶作为气源提供驱动压力。2)机械结构主要由高压室和低压室两段管腔组成,中间有膜片隔离这两个部分,当充气后两室之间压力差达到一定程度时,破膜产生激波。3)数采系统由双通道通用数采单元和专用压力测试系统组成,由NI采集设备对三通道统一控制。其中双通道通用数采单元由压力传感器、电荷放大器和NI采集卡组成,实现激波速度的测量。专用压力测试系统作为被校传感器和系统,由NI采集设备对其进行控制和数据传输,实现反射激波压力的测量。二、针对专用压力测试系统动态特性实验平台,设计了基于LabVIEW的应用软件,实现了对所采集的三通道数据的读取、显示、计算和分析。该应用软件采用NI-SCOPE驱动函数与动态链接库结合的混合驱动控制方法对三通道数采系统进...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：79 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、目的和意义
1.2 相关技术的发展现状
1.2.1 动态压力测试技术发展现状
1.2.2 LabVIEW虚拟仪器的发展现状
1.3 本文研究的主要内容
1.4 本章小结
2. 专用压力测试系统动态特性实验平台
2.1 专用压力测试系统动态特性实验平台组成
2.2 专用压力测试系统实验平台分析
2.2.1 激波管气源的选择
2.2.2 机械结构分析
2.2.3 数采系统分析
2.3 本章小结
3. 专用压力测试系统动态特性实验平台软件设计
3.1 软件设计思想
3.1.1 LabVIEW软件设计思想
3.1.2 实验平台软件设计思想
3.2 应用软件数据通信技术
3.2.1 通用数采单元数据通信技术
3.2.2 专用压力测试系统数据通信技术
3.3 专用压力测试系统动态特性实验平台应用软件主要功能设计
3.3.1 参数设置功能实现
3.3.2 读取数据功能实现
3.3.3 保存数据功能实现
3.3.4 菜单功能实现
3.3.5 撤销功能实现
3.3.6 数据处理功能实现
3.4 本章小结
4. 专用压力测试系统软件设计
4.1 参数设置功能实现
4.2 软件触发功能实现
4.3 系统复位功能实现
4.4 读取数据功能实现
4.5 保存功能
4.6 数据处理功能实现
4.6.1 持续时间、冲量和峰值的计算
4.6.2 气象条件修正计算
4.6.3 TNT当量计算
4.7 本章小结
5. 软件验证与应用
5.1 专用压力测试系统动态特性实验平台软件功能验证
5.1.1 参数设置功能验证
5.1.2 读取数据功能验证
5.1.3 时域动态特性分析验证
5.2 专用压力测试系统冲击波测试软件功能应用
5.2.1 读取数据功能验证
5.2.2 滤波功能验证
5.2.3 持续时间和冲量计算功能验证
5.2.4 TNT当量换算功能验证
5.2.5 气象条件修正功能验证
5.3 可执行程序和安装程序实现
5.3.1 生成独立可执行应用程序（EXE）
5.3.2 创建安装程序（SETUP）
5.4 本章小结
6. 总结与展望
6.1 工作总结
6.2 工作展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及参与课题情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]膛口冲击波超压测试及数据分析[J]. 刘红,邢永祯,夏华. 科技资讯. 2016(01)
[2]Neutron time-of-flight spectroscopy measurement using a waveform digitizer[J]. 刘龙祥,王宏伟,马余刚,曹喜光,蔡翔舟,陈金根,张桂林,韩建龙,张国强,胡继峰,王小鹤. Chinese Physics C. 2016(05)
[3]V–L decomposition of a novel full-waveform lidar system based on virtual instrument technique[J]. 徐帆,王元庆. Chinese Physics B. 2015(10)
[4]涌潮与激波[J]. 林炳尧,潘存鸿. 自然杂志. 2015(02)
[5]基于Labview的点阵显示控制图形的设计[J]. 卓曼,党幼云. 电子设计工程. 2014(04)
[6]一种进气道自起动特性检测方法[J]. 李祝飞,高文智,李鹏,姜宏亮,杨基明. 实验流体力学. 2013(02)
[7]动态压力标准发展现状[J]. 杨军,张力,李程,刘晶,范静. 计测技术. 2012(S1)
[8]Electric Parameter Measurement System Based on Virtual Instrument[J]. 戴文,林青,魏淑艳,曹明革. Journal of Measurement Science and Instrumentation. 2011(01)
[9]Design of Arbitrary Waveform Generator Based on Virtual Instrument Technology[J]. 郑娟娟,陶安利,刘守山,卫阿盈. Journal of Measurement Science and Instrumentation. 2011(01)
[10]基于高速数据采集卡PCI-6143的虚拟示波器设计[J]. 谢剑锋,车开森,黄澜涛,王娇,韩小涛. 工业控制计算机. 2010(02)
博士论文
[1]运动激波作用下气体界面不稳定性演化的实验研究[D]. 翟志刚.中国科学技术大学 2012
硕士论文
[1]LabVIEW数据交互及处理技术在测试软件中的应用[D]. 王瑞.中北大学 2016
[2]爆炸场冲击波信号处理方法及传播特性研究[D]. 张春棋.南京理工大学 2016
[3]枪炮口冲击波超压测试系统研究[D]. 刘帆.中北大学 2015
[4]双膜激波管技术在动压校准中的研究[D]. 薛莉.中北大学 2014
[5]基于虚拟仪器的动态压力测试系统设计测试系统设计[D]. 唐杲.电子科技大学 2013
[6]基于无线网络的分布式测试系统软件平台设计[D]. 姚娟.中北大学 2013
[7]基于LabVIEW的多功能自动测试系统设计[D]. 刘振洗.西安电子科技大学 2013
[8]基于虚拟仪器和喷泉码的可靠通信与任务调度研究[D]. 唐莎.西安电子科技大学 2012
[9]基于LabVIEW的PXI虚拟数字示波器设计[D]. 杜芳.哈尔滨工业大学 2011
[10]基于USB数据采集的虚拟仪器的研究与设计[D]. 丁鹏.西安电子科技大学 2010
本文编号：3409848
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：79 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、目的和意义
1.2 相关技术的发展现状
1.2.1 动态压力测试技术发展现状
1.2.2 LabVIEW虚拟仪器的发展现状
1.3 本文研究的主要内容
1.4 本章小结
2. 专用压力测试系统动态特性实验平台
2.1 专用压力测试系统动态特性实验平台组成
2.2 专用压力测试系统实验平台分析
2.2.1 激波管气源的选择
2.2.2 机械结构分析
2.2.3 数采系统分析
2.3 本章小结
3. 专用压力测试系统动态特性实验平台软件设计
3.1 软件设计思想
3.1.1 LabVIEW软件设计思想
3.1.2 实验平台软件设计思想
3.2 应用软件数据通信技术
3.2.1 通用数采单元数据通信技术
3.2.2 专用压力测试系统数据通信技术
3.3 专用压力测试系统动态特性实验平台应用软件主要功能设计
3.3.1 参数设置功能实现
3.3.2 读取数据功能实现
3.3.3 保存数据功能实现
3.3.4 菜单功能实现
3.3.5 撤销功能实现
3.3.6 数据处理功能实现
3.4 本章小结
4. 专用压力测试系统软件设计
4.1 参数设置功能实现
4.2 软件触发功能实现
4.3 系统复位功能实现
4.4 读取数据功能实现
4.5 保存功能
4.6 数据处理功能实现
4.6.1 持续时间、冲量和峰值的计算
4.6.2 气象条件修正计算
4.6.3 TNT当量计算
4.7 本章小结
5. 软件验证与应用
5.1 专用压力测试系统动态特性实验平台软件功能验证
5.1.1 参数设置功能验证
5.1.2 读取数据功能验证
5.1.3 时域动态特性分析验证
5.2 专用压力测试系统冲击波测试软件功能应用
5.2.1 读取数据功能验证
5.2.2 滤波功能验证
5.2.3 持续时间和冲量计算功能验证
5.2.4 TNT当量换算功能验证
5.2.5 气象条件修正功能验证
5.3 可执行程序和安装程序实现
5.3.1 生成独立可执行应用程序（EXE）
5.3.2 创建安装程序（SETUP）
5.4 本章小结
6. 总结与展望
6.1 工作总结
6.2 工作展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及参与课题情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]膛口冲击波超压测试及数据分析[J]. 刘红,邢永祯,夏华. 科技资讯. 2016(01)
[2]Neutron time-of-flight spectroscopy measurement using a waveform digitizer[J]. 刘龙祥,王宏伟,马余刚,曹喜光,蔡翔舟,陈金根,张桂林,韩建龙,张国强,胡继峰,王小鹤. Chinese Physics C. 2016(05)
[3]V–L decomposition of a novel full-waveform lidar system based on virtual instrument technique[J]. 徐帆,王元庆. Chinese Physics B. 2015(10)
[4]涌潮与激波[J]. 林炳尧,潘存鸿. 自然杂志. 2015(02)
[5]基于Labview的点阵显示控制图形的设计[J]. 卓曼,党幼云. 电子设计工程. 2014(04)
[6]一种进气道自起动特性检测方法[J]. 李祝飞,高文智,李鹏,姜宏亮,杨基明. 实验流体力学. 2013(02)
[7]动态压力标准发展现状[J]. 杨军,张力,李程,刘晶,范静. 计测技术. 2012(S1)
[8]Electric Parameter Measurement System Based on Virtual Instrument[J]. 戴文,林青,魏淑艳,曹明革. Journal of Measurement Science and Instrumentation. 2011(01)
[9]Design of Arbitrary Waveform Generator Based on Virtual Instrument Technology[J]. 郑娟娟,陶安利,刘守山,卫阿盈. Journal of Measurement Science and Instrumentation. 2011(01)
[10]基于高速数据采集卡PCI-6143的虚拟示波器设计[J]. 谢剑锋,车开森,黄澜涛,王娇,韩小涛. 工业控制计算机. 2010(02)
博士论文
[1]运动激波作用下气体界面不稳定性演化的实验研究[D]. 翟志刚.中国科学技术大学 2012
硕士论文
[1]LabVIEW数据交互及处理技术在测试软件中的应用[D]. 王瑞.中北大学 2016
[2]爆炸场冲击波信号处理方法及传播特性研究[D]. 张春棋.南京理工大学 2016
[3]枪炮口冲击波超压测试系统研究[D]. 刘帆.中北大学 2015
[4]双膜激波管技术在动压校准中的研究[D]. 薛莉.中北大学 2014
[5]基于虚拟仪器的动态压力测试系统设计测试系统设计[D]. 唐杲.电子科技大学 2013
[6]基于无线网络的分布式测试系统软件平台设计[D]. 姚娟.中北大学 2013
[7]基于LabVIEW的多功能自动测试系统设计[D]. 刘振洗.西安电子科技大学 2013
[8]基于虚拟仪器和喷泉码的可靠通信与任务调度研究[D]. 唐莎.西安电子科技大学 2012
[9]基于LabVIEW的PXI虚拟数字示波器设计[D]. 杜芳.哈尔滨工业大学 2011
[10]基于USB数据采集的虚拟仪器的研究与设计[D]. 丁鹏.西安电子科技大学 2010
本文编号：3409848
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/yiqiyibiao/3409848.html
