复杂电磁环境下雷达作战能力仿真

复杂电磁环境是雷达作战考量的重要因素,通过构建复杂电磁环境下某型对空警戒雷达作战能力指标体系,提出一种雷达电磁环境复杂性的描述方法。建立基于遗传神经网络的雷达作战能力评估模型,并以实例对复杂电磁环境下雷达作战能力的影响进行仿真分析。结果表明:战场电磁环境对雷达作战能力的影响是各种因素综合作用和动态涌现的结果,随着战场电磁环境干扰强度的增加,雷达各阶段作战能力和整体作战能力呈逐渐下降的趋势。     

复杂电磁环境系统的效能评估

基于复杂电磁环境的基本概念，通过对影响复杂电磁环境构建系统效能的诸多因素的分析，建立评估指标体系，该体系涉及电磁信号性能、系统适用能力，以及系统构建费用。并运用模糊数适于量化模糊信息的特点，提出一种基于模糊数的效能评估方法，并通过实例计算验证。     

布拉格光纤光栅传感器的温度响应研究

在非均匀温度分布的作用下，布拉格光纤光栅的主要参数有效折射率和光栅周期都会发生非均匀的变化。同均匀温度分布相比，光纤光栅的反射光谱结构会发生变化。在光波导模耦合理论的基础上，建立了布拉格光纤光栅在非均匀温度场下反射谱的分析数学模型，利用龙格—库塔法对其进行数值求解。给出了几种典型温度分布下的布拉格光纤光栅反射谱，分析了它们的特点。     

基于光电位置传感的弹道偏航与姿态测量

针对传统激光驾束制导弹道偏航和姿态测量需要高精度的惯性测量组件,存在系统复杂、体积大、成本高的问题,提出基于光电位置传感的弹道偏航与姿态角测量方法。该方法利用光电位置传感器PSD代替传统光电编码传感器完成弹道偏差测量,光电位置传感器还根据激光光斑在光电位置传感器上的位置代替传统惯性测量组件判断偏航角、俯仰角。同时实现弹丸弹道偏航与姿态角测量。测量精度评价分析表明,所提出的测量方法对弹丸偏航角和俯仰角测量精度可达到0.60°,能够满足小口径枪榴弹弹道修正的应用需求。     

雷达性能检验和鉴定中复杂电磁环境构建的研究

复杂电磁环境已成为信息化战场的显著特点。为了打赢未来信息化战争,在复杂电磁环境下进行雷达性能检验和鉴定显得尤为必要。明确雷达性能检验和鉴定中复杂电磁环境的构成要素,把握雷达性能检验和鉴定中复杂电磁环境的构建原则和方法,分析了雷达性能检验和鉴定中复杂电磁环境的构建流程的现实意义。     

复杂电磁环境对数字通信系统的影响及对策

从复杂电磁环境的构成入手,从时延的角度分析了复杂电磁环境对数字通信系统的影响情况,提出了提高数字通信系统在复杂电磁环境下作战能力的基本对策。     

靶场复杂电磁环境构建

阐述了构建靶场电磁复杂环境的重要性,论述了复杂电磁环境的特点及组成,从靶场实际出发,提出了复杂电磁环境的构建原则、方法及初步方案,对靶场复杂电磁环境的构建具有重要的参考价值。     

基于光纤光栅的PBX声发射监测方法

为解决传统压电传感器(piezoelectric,PZT)不能植入弹药内部监测高聚物粘结炸药(polymer bonded explosives,PBX)损伤问题,利用可调谐窄带光源搭建了基于光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)微细传感器的PBX声发射监测系统(FBG-AE),开展了PBX单轴拉伸、压缩及断铅实验,对比了FBG与PZT两种传感器的信号特征;同时还开展了FBG方法的环境适应性、信号方向敏感性等研究,以验证该监测系统的基本性能。研究结果表明:虽然试验中FBG信号幅值略低于PZT,但也能产生毫伏级以上输出信号,可以应用于PBX损伤在线监测;在环境温度与变形场分别小于±3℃或±25με范围内时,该FBG-AE系统能够有效监测到PBX上产生的断铅信号;FBG对AE信号方向具有敏感性,在90°和270°方向(即垂直于FBG轴向方向)信号幅值最低,提出并验证了采用弯曲粘贴FBG方法可以减小声发射监测方向敏感性差异,有利于提高PBX损伤定位精度。     

基于主成分分析法的复杂电磁环境下一体化火力打击方案

通过研究复杂电磁环境对我军一体化打击的影响,结合我军实际作战能力,根据强电磁环境下作战的特点,构建了一种评估指标体系,并采用优化模型来选择打击方案.示例分析表明,该研究对提高我军电磁环境下一体化火力打击能力有着积极的作用.     

亚波长二维光栅结构零级透射场的计算方法

基于散射度量术中测量掩膜版时对零级透射率波谱的计算需求,将需要阶梯近似分层的复杂二维光栅统一模型化为多层二维光栅,建立了多层二维光栅零级透射场计算方法;将 Moharam 传输矩阵法的部分解法推广到一般复杂二维光栅结构,实现对多层或者非垂直侧壁结构透射场的逐层迭代计算;对一种亚波长二维金属光栅阵列结构进行了宽谱光源入射下的透射特性仿真计算;结果表明：结合二维光栅模拟的收敛性改进算法,建立的计算方法能实现对复杂二维光栅透射率波谱的求解。     

玫璃纤维复合材料超声C扫描检测研究

通过对玻璃纤维复合材料声学特性的分析，在对超声波声场深入探讨的基础上，采用基于超声时域的检测方法，运用超声扫描成像系统对玻璃纤维复合材料深度方向的C型显示、成像特性等方面进行了研究。经实验证明：该方法能够实现对微小缺陷的成像检测。     

固体结构内部瞬态非均匀温度场的重建方法研究

固体结构内部瞬态非均匀温度场的无损测量在航空航天、机械制造、材料加工和医疗卫生等领域都具有十分重要的作用。基于超声波脉冲回波法,建立了超声测量各向同性均匀介质结构内部瞬态温度分布的理论模型,发展了预测结构内部非均匀温度场的灵敏度法和共轭梯度法,并系统比较分析了两种瞬态温度场重建算法的精度、抗噪性和稳定性等特性。实验验证表明：基于热传导反问题的两种方法,重建得到的结构内部瞬态非均匀温度分布精度均较高,实时性好,适用性强;对结构内部瞬态温度场的预测与评估以及探索研究结构内部量的新型测量和控制技术等具有参考意义。固体结构内部瞬态非均匀温度场的无损测量在航空航天、机械制造、材料加工和医疗卫生等领域都具有十分重要的作用。基于超声波脉冲回波法,建立了超声测量各向同性均匀介质结构内部瞬态温度分布的理论模型,发展了预测结构内部非均匀温度场的灵敏度法和共轭梯度法,并系统比较分析了两种瞬态温度场重建算法的精度、抗噪性和稳定性等特性。实验验证表明：基于热传导反问题的两种方法,重建得到的结构内部瞬态非均匀温度分布精度均较高,实时性好,适用性强;对结构内部瞬态温度场的预测与评估以及探索研究结构内部量的新型测量和控制技术等具有参考意义。     

基于USB接口的超声检测数据通讯

为满足超声C扫描系统对数据传输的要求,根据USB接口芯片CH372的工作原理,设计了单片机端的硬件和固件程序以及上位机的软件,实现了基于USB接口的超声检测数据通讯模块。实验结果表明,该模块不仅可以用于超声检测数据的传输,也可用于其它对数据量和传输速度要求较高的场合。     

小模数焊接齿轮焊缝超声水浸自动检测系统研制

针对小汽车变速箱小模数焊接齿轮环焊缝检测中内孔面尺寸小,无法进行手工检测的问题,开展小模数焊接齿轮环焊缝超声自动检测技术研究,并开发自动检测系统,提高了检测效率,保证检测质量。     

非线性超声技术检测TATB基PBX微损伤

针对高聚物粘结炸药(PBX)初始损伤及疲劳损伤问题,利用自行建立的非线性超声测试装置,对模压成型的两种密度三氨基三硝基苯(TATB)基PBX圆柱形试样及其在压缩疲劳过程中的非线性超声参量进行了测试,用断貌分析和计算机断层扫描(CT)验证了非线性超声检测结果。结果表明,与内部初始损伤程度较低的TATB基PBX试样相比,内部存在明显界面损伤的TATB基PBX试样的非线性超声系数明显偏高,非线性超声系数与TATB基PBX初始损伤程度之间有一定的相关性;在TATB基PBX试样疲劳加载至即将产生微裂纹时,非线性超声系数急剧增加并在产生宏观裂纹时达到极值,显示非线性超声参量可监测TATB基PBX疲劳损伤发展过程;TATB基PBX初始损伤程度不同其疲劳损伤速度和发展过程也不尽相同。     

材料缺陷超声检测中谱分析技术的研究

现代超声无损检测技术正向着数字化、自动化、智能化和系统化方向发展,材料缺陷检测中定位、定性、定量的可靠性将不断得到提高,超声波频谱分析是把数字频域分析的理论和方法应用于超声检测的技术。作者综述分析了在材料缺陷检测中超声频谱分析技术的应用发展和研究现状,指出简单的超声波原始信号能够提供的信息是有限的,远不能满足声波分析和特征识别的需要,须对其进行一定的加工和处理。通过对域函数图谱的识别、特征提取和分析,能获得更多有用信息,以便更好地指导工程实践。     

PBX模拟材料内应力激光超声掠面纵波检测方法研究

为了验证激光超声技术检测高聚物粘结炸药(PBX)内应力的可行性,建立了基于激光超声掠面纵波的PBX模拟材料内部应力状态新型高效无损检测方法。搭建了PBX模拟材料试件应力在线激光超声无损检测实验平台。测量了不同加载状态下激光超声掠面纵波信号。结果表明,PBX模拟试件在受到1 MPa以上应力时,超声掠面纵波的传播方向与应力方向平行时声速变化明显。声速相对变化量与应力呈近似线性增加的关系,随着应力的增加,超声掠面纵波的声速随之增加。初步验证了激光超声掠面纵波对于PBX模拟材料内部应力状态检测的可行性。     

激光超声技术在NDT中的应用

激光超声技术是利用金属表面吸收高能激光辐射,引起材料快速加热,产生振动,发出超声脉冲的一种新技术,其激励超声脉冲机理有弹性激励和热烧蚀激励二种.在无损检测领域,利用此原理,由脉冲激光器发射系统和激光干涉仪、光电探测器、信号放大器构成的接收系统所组成的激光超声检测系统,实现了超声检测的远距离、非接触在线测量.利用光的外干涉法,由光电探测器输出电流的调相信号,实现了位移的激光超声测量.此项技术在兵器装备和工业生产中具有广泛的应用前景.     

钢-铅黏接件超声检测的数值模拟与分析

为解决钢-铅黏接结构件中黏接状态的无损检测难题,基于超声声线法仿真软件研究超声信号在钢层、黏接层、铅层的传播特性,对其传播路径及声压变化进行数值模拟分析,得到不同黏接状态下的检测回波信号。结果表明:采用常规超声脉冲反射法对钢-铅黏接结构件进行检测时,黏接状态不同导致的回波信号差异很大程度上取决于始波脉冲信号特征。