坦克装甲车辆对试验测试技术的需求

试验测试技术是制约坦克装甲车辆发展的关键问题;针对装甲车辆对在线监测和离线检测技术的需求,分析了新时期坦克装甲车辆的地位作用、系统组成、关键技术及技术发展趋势;在此基础上,阐述了装甲车辆研制中开展的试验测试内容,从整车及分系统分别对试验测试技术的应用进行了分析研究,提出了现代坦克装甲车辆部件、系统至整车研制中对力、扭矩、流量测量等关键试验测试技术要求;指出只有将试验测试技术和装备技术深度融合,研发专用传感器及测试系统,才能满足新型装甲装备技术发展。     

基于CAN总线的火炮随动稳定性能参数测控系统设计

分析了火炮随动系统和稳定系统在防空高炮、主战坦克、步兵战车以及装甲突击车等武器系统中的地位，阐述了火炮随动稳定性能参数测控系统的组成及工作原理，讨论了组成测控系统的各主要子系统的设计方案。     

车载炮系统动态响应计算机模拟

该文系统地分析了车辆一地面一火炮相互作用的力学原理，通过基于相位角的随机抽样法建立了双侧路面的不平度模型；在车载火炮系统动力学响应认为是多刚体系统对地面不平激扰的响应假设条件下，建立包括履带在内的履带车辆行驶振动模型及车辆一火炮相互作用模型，分析了车载火炮系统在车辆行驶过程中的响应，并编写相应程序进行了仿真计算，对计算结果的分析说明所建模型与地面一车辆一火炮实际响应过程是相一致的，对车载系统的设计优化有着积极的意义。     

炮控系统的Matlab仿真

利用Matlab软件对国产某型主战坦克高低向和水平向炮控系统进行了系统建模与仿真研究,详细分析了高低向电气液压系统的高低向陀螺仪、高低向放大器、液压放大器、动力油缸和火炮的模型,水平向电气传动系统的水平向陀螺仪、水平向放大器、极化继电器、电机放大机、炮塔电动机和炮塔的模型.并且将实测调炮时火炮的振动情况与仿真时火炮的振动情况进行了对比,发现该模型较好地描述了实际炮控系统的工作情况,为炮控系统控制算法的改进奠定了基础.     

基于弹簧振子理论的装甲车辆振动过程仿真

该文研究内容为车辆(轮式、履带)在不平路面行驶和通过障碍时的平顺性问题。利用状态方程法建立了包括随机和确定路面轮廓、三维车体等较为通用的车辆行驶平顺性模型，并针对行驶振动中车轮与悬架的碰撞建立了专门模型。对某型装甲车辆进行了计算机仿真和验证，对模型的精度和有效性进行检验和评估。结果证明所建立的车辆-地面系统模型是有效的。该模型和建模采用的方法为装甲车辆的系统设计和动力学分析提供了一条途径。     

车载阵列雷达姿态校正方法

针对装甲车辆、坦克等平台姿态角导致雷达扫描波束锥面倾斜,从而降低雷达测角精度和战场区域探测能力;研究了基于车载惯导三轴姿态角的阵列坐标转换和波束俯仰角自动调整的校正方法,基于波束扫描锥面和阵列坐标关系,给出了目标坐标校正算法;根据俯仰和横滚角对扫描波束的影响机理,推导出调整波束俯仰的计算公式。经仿真和工程实践验证,该方法有效可行。     

坦克动力装置历史沿革及未来发展研究

首先介绍了坦克动力装置的技术特点及技术规格,随后详细描绘了其历史沿革,重点研究了柴油机及燃气轮机等动力装置的技术现状,最后对其发展进行了展望。未来,坦克装甲车辆仍会将柴油机及燃气轮机作为主要动力来源,考虑到目前石油资源的日渐稀缺,发展以燃料电池为动力来源的坦克装甲车辆是一个重要技术方向,而制取代用燃料同样有着较好前景,但需要着重解决其经济性及其他技术问题。     

火炮振动分析与多体系统模型研究

研究火炮振动对于提高射击精度有重要意义. 冲击激励的特殊性和机械系统的复杂性,使火炮振动成为长期关注的经典问题,建立逼近火炮真实运动状态的动力学模型、分析掌握各种冲击作用下的振动特性,是火炮振动的核心研究分支. 本文在发展多刚体与多柔体系统动力学理论的基础上,研究了火炮动力学的 Lagrange 方程及 Guass 变分建模方法,并由其建立了火炮振动的刚性、刚柔耦合多体系统模型; 针对案例分别研究了火炮系统的冲击响应规律及固有振动特性,获得了火炮振动与其结构参数的内在联系. 研究结果对于改善火炮的振动性能、提高射击精度,具有理论指导意义和工程应用价值.     

基于单片机的装甲车辆状态监测仪设计

本文首先介绍了装甲车辆状态监测仪的工作原理及功能,并以80C196单片机为中心,通过对已经安装在装甲车辆上的各种传感器输出信号实时采集,数据处理,实现了对装甲车辆行驶状态的监测,并详细介绍了监测仪的硬件与软件实现方法。     

基于虚拟仪器的火炮振动测试系统

火炮振动属典型的随机冲击振动,不仅严重影响着设计精度,对部件寿命也有相当影响.研究火炮的振动,对提高火炮工作寿命和工作可靠性,具有十分重要的意义.把虚拟仪器的概念引入火炮振动测试系统,是对传统的火炮振动测试系统的改进和提高,能够得到高的测量精度和稳定性.     

坦克炮控系统的模糊滑模控制系统设计和分析

主要针对坦克炮控系统这一包含非线性和不确定性的复杂系统,提出了一种新的模糊滑模控制算法.该算法将模糊逻辑和变结构控制结合起来,利用模糊方法,在切换面临近的一个薄边界层内对控制的不连续性加以平滑,以减弱变结构控制产生的抖振.本文还对控制系统稳定性进行了分析,并给出了用MATLAB仿真的结果及实验结果.     

基于陀螺仪的坦克炮控稳定精度检测仪设计

火炮稳定精度决定了坦克炮控系统的性能。针对现有的稳定精度测试手段不足,首次提出了采用陀螺仪为传感器对坦克炮控系统稳定精度进行检测。以陀螺仪为传感器采集火炮角度信号,传送到数据采集电路进行处理,采集到的数据存储在测试仪的电子盘中。在测试仪中可以观察到火炮振动曲线,得到稳定精度,也可以将数据传送到计算机中对数据进一步处理。本检测仪采集到的角度位置与象限仪作比较,测量误差在1．5％以内,能够有效地对稳定精度进行检测。     

基于光电技术的炮控系统动态性能检测方法研究

针对目前坦克炮控系统动态性能检测过程中出现的操作繁琐、精度低、费时长、灵活性差、对人员素质要求高等突出问题,提出一种利用光电技术和计算机技术实现坦克炮控系统动态性能非接触检测的新方法.系统通过CCD和计算机检测标志物的运动来获得火炮和炮塔的运动状态特征,并据此进行分析计算,最终实现炮控系统的动态性能评估.应用结果表明,此方法不仅减少了检测人员的工作负担,而且从整体上提高了炮控系统检测过程的自动化程度和精确性.     

自行火炮路面振动信号时频特性研究

自行火炮越野行驶减速停车过程车体的振动是非平稳的,传统的信号处理方法难以得出更多有用信息。利用连续小波变换在时域和频域具有的良好局部化特性,结合传统信号分析手段,对某型自行火炮减速停车过程的振动加速度信号进行了时频分析,研究了自行火炮的非平稳振动特性。结果表明：车体振动加速度的幅值和频率均随车速的提高而增大,采样信号小波系数灰度图给出了火炮振动特征随时间和频率的变化规律,克服了传统分析方法的不足。另外,实施了连续小波变换尺度的非等间隔选取,在不影响低频分析准确性的同时,处理结果对分析信号高频成分非常有效。     

数字式坦克炮控系统的设计及其关键技术探讨

针对炮控系统采用模拟控制存在离散性大、温漂严重、信息传输困难等问题,以某坦克为研究对象,设计了基于DSP的数字式炮控系统,并探讨了系统内部网络构建、系统PWM驱动控制、多模态自适应控制、系统控制器参数在线整定与可靠性设计等关键技术,最后对所研制的数字式炮控系统样机各项性能进行了试验验证,为进一步改善炮控系统性能和促进坦克电子综合化的发展奠定基础。     

舰炮发射动力学模块化建模方法

在舰炮元件动力学方程的基础上,使用数值积分方法,并推广振动理论传递矩阵法,形成了舰炮发射动力学模块化建模方法——舰炮发射动力学离散时间传递矩阵法．该方法可模拟得到舰炮多体系统动力响应,仿真结果证明了该方法的有效性．     

带有大刚度柔性梁系统的非线性控制

针对火炮身管振动影响射击准确度的问题,建立考虑身管微形变的炮塔动力学模型和状态空间模型.基于该系统模型,利用多项式平方和(SOS)方法设计非线性状态反馈控制器和非线性状态观测器,给出控制器和观测器在设计时满足分离原理的条件.数值仿真结果表明,所提出的方法可以使火炮随动系统在驱动炮台的同时有效抑制身管振动.     

海湾战争后火控系统的发展趋势

本文从海湾战争后武器装备的改进情况谈起,详述了弹炮合一防空武器系统、地炮火控系统、坦克火控系统以及大闭环控制等新的发展趋势。