某型侦察车伺服精度的数字化检测设计

针对部队条件下常用转角精度检测方法存在的不足,设计并构建基于机器视觉的数字化检测系统.介绍常用检测方法,概述其原理,利用CCD摄像机代替人眼采集自准直仪的分划线图像,采用图像预处理技术识别分划线图像,通过轮廓提取、亚像素细分和直线拟合算法,自动判读分划板反射像的位移.结果表明:该系统能实现伺服转角精度的自动检测,设计简单易行,满足部队使用需求.     

某型飞机多型外挂装置测试系统的设计与实现

针对部队现阶段外挂装置测试设备品种多、功能少的现状,提出应用PXI总线技术和数据采集卡、开关矩阵等设计出可用于多型外挂装置检测的测试系统。对外挂装置的测试需求进行分析,并应用LabVIEW软件制作出测试界面和测试程序。使用证明,该系统可满足航空兵部队在多种工作场合对外挂装置检测的需要。     

狭缝法热像仪MTF测量影响分析

结合红外静态参数测试系统的研制,通过对热像仪调制传递函数MTF理论的成立条件——空间平移不变(LSI)性质的分析,对系统测试模型进行相应简化,并对测试条件进行限制,确保整体测试系统各部分满足基本测试条件。最后对狭缝法测量MTF参数的精度和对系统性能的要求进行了探讨,给出了测量红外热像仪MTF参数的测试步骤。     

基于功能模型的某型导弹模拟测试技术

针对某型导弹装备的测试需求,采用基于功能模型的测试方法,建立了导弹装备一级检测和二级检测的模拟测试模型.然后,在PXI总线基础上构建了导弹自动测试系统,研制开发了相应的自动测试设备ATE和测试程序集TPS,满足了导弹装备外场和内场检测的需求.     

一种便携式火控系统检测仪设计

自动测试系统(ATS)已经广泛应用于武器装备的性能评价和故障诊断中,为提高部队基层级维修能力,满足部队测试设备小型化、自动化需求,研究设计了一种基于USB接口的便携式火控系统检测仪,介绍了设备功能、硬件组成和软件模块化设计.经实践证明,采用该方法研制的便携式检测仪与传统的自动测试系统相比,不仅具有高的性价比,而且机动性高,可维护性强,能有效提高测试诊断效率,增强部队武器装备的保障能力,具有广阔的军事应用前景.     

战斗部外场试验起爆控制系统研究

根据战斗部外场试验需求,设计了一种多功能起爆控制系统,系统操作简单,具有起爆电压、起爆线路等全系统检测功能;具有连接高速摄影系统、综合测试系统接口的功能,同步精度为0．1ms。该系统为战斗部外场试验人员的安全和测试的有效性提供了有力的保障。     

红外测温技术测量温压炸药爆炸温度

为了准确测量温压炸药爆炸温度,提出一种利用红外热像仪测量爆炸温度的方法。根据辐射测温原理建立红外热像仪测温模型,首先,结合爆炸火球辐射特性,进行红外热像仪的辐射定标、推导爆炸温度的计算公式,火球辐射温度反演。然后,讨论发射率和大气光谱透过率对测温精度的影响,并给出对应的补偿方法。以PMX炸药为例,应用该方法进行辐射定标和爆炸温度测量,获得爆炸火球随时间变化曲线。实验证明该方法是一种高稳定性、简单有效的测温方法,本研究为爆炸场温度测试提供了切实可行的解决方案。     

基于软件无线电架构的通信干扰模拟设备

针对电子对抗环境下通信设备的抗干扰性能测试评估需求,设计并实现了一种基于软件无线电架构的通信干扰信号模拟设备。介绍了系统的总体方案和干扰模拟处理流程,并详细描述了干扰产生模块的构成,包括任意波形产生单元等硬件和干扰样式生成等软件算法。测试结果表明:干扰频率、带宽、波形特性等各项技术指标满足通信设备抗干扰性能测试需求,且具有软件可重构、功能可升级的特点,可满足模拟新类型的通信干扰信号等需求。     

一种驾束制导信息场参数的高速测试与处理方法

激光驾束制导是一种重要制导方式,制导仪激光信息场的质量直接影响导弹制导精度。为实现快速、直观地评价激光信息场质量,提出一种基于信息场光斑图像的快速测试与处理方法。在内外场快速搭建测试系统,并对系统进行标定;基于漫反射低照度瞬态成像原理,利用低照度相机拍摄制导仪激光束,得到直观的条纹状光斑图像;通过快速图像处理技术,计算光斑尺寸、光斑中心、条纹亮度等参数来评价制导仪光轴稳定性、信息场能量均匀性等技术指标。试验结果表明：该测试方法可得到激光信息场的条纹状图像,实现对制导仪性能的快速检测,测试精度1.8 mm,处理时间0.35 s.     

便携式鱼雷发控系统测试仪研制

为了提高军用设备的外场测试水平,采用了虚拟仪器技术,研制了便携式鱼雷发控系统测试仪,介绍了便携式鱼雷发控系统测试仪及其功能,详细讨论了采用USB总线的硬件系统实现便携式测试仪的总体方案,采用LabWindows/CVI开发了上层应用程序,实现了良好的人机交互界面;采用Visual C++开发了底层驱动程序,实现了硬件测控的实时性.外场实际使用表明,该测试仪提高了外场测试和排故的工作效率,自动化程度高,性能稳定可靠,满足了鱼雷发控系统外场自动测试和排故的需求,为鱼雷发控系统的测试维修提供了有力的技术保障.     

军用车辆灭火抑爆系统中光学探测温度适应技术

针对军用装甲车辆乘员舱的灭火抑爆系统探测火情的需要,提出2种调整光学探测器的探测灵敏度的解决方案。简要分析光学探测技术的原理及分类,讨论各种光学探测技术的优点和局限性。介绍光学探测器的选择及温度对光学探测器的影响,重点论述某军用车辆灭火抑爆系统中光学探测器的温度适应技术,采用软件补偿方案对红外1 ms火警阈值、红外1 s积分火警阈值及红外光敏管的老化进行补偿,并多次经过高低温试验进行验证。实验结果表明:在-40～55℃的温度变化范围内,防误报性能完全可以满足国军标对光学探测器的要求。     

红外干扰弹干扰性能测试系统

为了在红外干扰弹交付过程中评价干扰效果,设计了红外干扰弹干扰性能测试系统。系统由目标、非制冷热象仪、配有专用视频采集卡的笔记本电脑、打印机等硬件组成。系统对热象仪输出的模拟视频信号进行采集和录制,经计算机程序转换为有序的图像系列,再进行分割处理、初步比较和精确计算,输出烟幕的面积、形成时间和持续时间,对烟幕的干扰效果进行评价。实践证明,该系统能较好地测试红外干扰弹干扰效果,解决了红外干扰装备在生产、验收过程中成品干扰性能测试问题。     

长波红外景象模拟器投影光学系统无热化设计

基于数字微镜器件（digital micromirror device,DMD）的红外景象模拟器能够为红外系统性能测试与评估提供先进的手段。根据DMD的工作原理,确定了以分光棱镜来连接照明系统和投影系统的红外景象模拟器总体方案。探讨了红外景象模拟器投影光学系统的像差特性、光学设计和无热化的设计方法,设计了一套工作在长波红外8~12μm,F#为2.8,视场角为3°的投影光学系统,并对该系统在40~60℃之间进行光学被动式无热化设计。结果表明：该系统在所要求的温度范围内,光学传递函数均接近衍射极限,成像质量满足系统的设计要求,并具有辐射能量损失小、分辨率高、结构紧凑等特点。     

连续射击下的枪管瞬态传热模型

针对连续射击过程中周期性瞬态热冲击引发的身管烧蚀问题,建立了身管一维瞬态传热的数学模型。采用能量平衡法,应用交替隐式差分格式(ADI),推导了内节点及边界点的有限差分方程,以经典内弹道数值计算结果为基础,通过VB编程求解了连续射击120发弹过程中某12.7 mm机枪枪管的温度场分布。采用红外热像仪对身管外壁温度进行了测试,数值仿真结果相对于实验结果的误差小于10%,所建模型及采用的算法是有效的。研究得到的枪管温度场的变化规律为更加深入地研究身管烧蚀机理、设计身管结构以及预测身管寿命提供了可靠的理论依据。     

三维光子晶体红外隐身材料特性

随着红外探测技术的飞速发展,红外隐身材料的研制与应用在世界各国受到强烈关注。光子晶体凭借其带隙的可调控性脱颖而出。利用带隙处于红外波段的光子晶体作为表面涂层材料能够有效改变目标的红外辐射特性,实现红外隐身。利用理论和实验验证相结合的方法,对基于胶体基元自组装技术制备蛋白石型光子晶体红外隐身材料进行研究,为新型红外隐身材料的发展提供理论指导和技术支持。根据布拉格衍射定律分别确定带隙处于红外探测仪和红外夜视仪的检测波段(3～5μm和8～14μm)的光子晶体胶体基元直径范围,并通过分散聚合法合成1～2.21μm单分散性良好的聚苯乙烯胶体基元。对垂直自组装法、重力沉降法和层层自组装法3种常用的胶体基元自组装方法进行研究,提出一种恒温水浴烘培法。研究结果表明,采用该方法得到的光子晶体结构规整,带隙范围内红外透射率从80%可降至25%,红外热成像仪测试显示对60℃的背景材料红外隐身效果好;该方法具有实验设备和工艺简便、耗时较短(仅3 h)、适用微球种类多、阵列规整有序等优点。     

军用地面机器人总体试验方法设计

为解决当前国内军用地面机器人未能全面系统建立总体试验指标体系和试验方法的问题,构建综合评价 机器人作战效能和作战适用性的指标体系。按照地面机器人能力层级和实战考核的要求,提出试验设计的总体思路, 基于武装型军用地面机器人典型任务剖面确定其典型试验剖面,明确11 类主要性能指标的试验项目和方法,结合某 型单兵携行地面机器人试验,暴露出该装备在城市街区、建筑物内和山地模拟作战环境下的能力缺陷。结果表明, 该方法能较好地满足装备性能评定的需要。     

电驱动无人履带车辆线控机电联合制动技术研究

电驱动履带车辆具有良好的运动可控性,同时可借助电气制动缓解传统履带车辆制动系统负荷重、寿命短的问题,是履带车辆实现无人驾驶的理想驱动方式。通过对某电驱动履带车辆制动系统的无人化设计研究,提出了一种机电联合制动系统线控化的完整技术方案。该方案采用一种改进的三段式机械-电气制动结合方式,并在保证既定制动性能前提下按照最大化制动能量回收的原则,给出了相应的机械-电气制动力分配策略。按照该方案进行平台搭建后,进行了制动性能实车试验,验证了该系统具有良好的制动性能和工作稳定性,可在充分满足国家军用标准对军用履带车辆制动性能要求的同时,保证整体效率在25%左右的动能转化效率。     

战术导弹用烟火型红外辐射器的设计

为了向导弹提供相应工作波段的红外辐射能量,设计了红外辐射器.该红外辐射器由点火系统、主装药、隔热层等组成,详细说明主要零、部件的设计方案,围绕安全性、可靠性、贮存性等方面要求进行了大量试验.试验结果表明该红外辐射器能够满足弹上红外辐射源的要求.     

红外视频的SIFT-RANSAC稳像算法研究

针对红外热像仪在载体的非平稳运动中获得的视频信号存在帧间的非平稳抖动问题,本文提出了一种SIFT—RANSAC稳像方法,将图像匹配中的SIFF特征应用于红外视频的稳像处理中,并针对红外热像仪的成像特点,给出了一种基于RANSAC的方法估计运动参数,对运动参数的滤波得出无抖动的运动轨迹,再对每帧图像做运动补偿得到无抖动的视频。仿真结果表明,该方法有效地解决了特征点匹配过程中的误匹配问题,大幅度地提高了红外视频的稳像精度。