引信机构模拟测试方法的探讨

本文是探讨引信某些机构模拟测试的一种方法。这就是以电量代替机械量、电路网络代替引信某些机构,以电路对输入信号的响应来模拟引信机构在冲击力作用下的运动规律。     

引信MEMS机构微装配研究

引信MEMS机构的研究将进入实用化,其装配技术成为关键技术.合适的装配方法可提高引信MEMS机构的生产效率,降低生产成本,保证引信系统的可靠性及安全性.分析了进行微装配研究的必要性,国内外微装配的现状及发展趋势,并对我国引信MEMS机构微装配的发展提出建议.     

基于MEMS惯性延时机构的动态特性分析与仿真

研究了引信微机电安全系统的惯性延时机构的原理结构和运动模型，对惯性延时机构在勤务处理中的微小扰动和发射后坐的运动和动态特性进行模拟分析，并分析其结果曲线，给出了微惯性延时机构的运动规律和机构设计需要考虑的因素。     

引信离心钢球自毁时间精度分析

为提高引信度心钢球式自毁机构的自毁时间精度，在分析离心钢球机构自毁运动的基础上，得出了自毁临界角速度表达式，对此表达式进行全微分并结合计算弹丸外弹道自转角速度衰减规律的斯列斯金公式，得到了机构参数变化对自毁时间影响程度和自毁时间散布的表达式，相应给出了应用实例。对于引信离心钢球式自毁机构的自毁时间散布，弹道参数变化的影响大于机构参数变化的影响。在机构参数中，自毁簧刚度、离心钢球与自毁斜面之间的摩擦系数，离心钢球离心半径和自毁斜面斜的散布对引信离心自毁时间精度影响较大。     

引信解除保险距离的虚拟试验技术

利用蒙特卡洛模拟实现空空导弹引信解除保险距离的计算机虚拟试验,以减少或部分替代高价值弹药的靶场射击试验。所介绍的数学方法,如运动环境条件的加噪模型、引信零部件尺寸及机构动力学参数散布模型,对于引信其它机构的虚拟试验同样适用;所提出的能形成随机几何模型的嵌入式软件,是结合机电工程与控制国家重点实验室现用工程软件进行设计的。100次虚拟试验结果的分布特征与同类机构射击试验吻合。     

基于ADAMS的引信保险机构运动学建模仿真分析

针对某型破甲弹发生膛炸问题,对引起膛炸的原因进行故障树定性分析,利用ADAMS软件对该引信尾部的保险机构进行运动学仿真。得出回转体及三卡板角位移在初始速度为1 050 m/s下随时间变化的曲线,经分析发现弹丸在身管内同时具有推进运动和旋转运动,在此初速下存在回转到位有反转运动的可能,从而引起导爆、传爆机构工作不正常,导致膛炸。结果表明：该方法可被计算其他参数对其他引信保险机构可靠性的影响所借鉴,同时也为后续引信机构产品的设计改进提供依据。     

弹丸膛内姿态与纵向运动测试与分析

弹丸发射过程中在膛内发生剧烈的摆动并产生巨大的横向过载，有时甚至能达到纵向过载的2倍多，对引信机构运动产生不容忽视的影响，然而由于身管的遮蔽，使得测试弹丸膛内运动变得极为困难。提出了弹丸膛内姿态与纵向运动联合测试方法，成功地进行了试验，并对频谱分布和时频特性进行分析，为引信设计和故障分析提供了测试手段和分析工具。     

基于通用仪器的调频引信测试方法

针对调频引信检测存在测试效率低、通用性差的问题,提出了基于通用仪器的调频引信测试方法。该测试方法选用具有标准通讯接口的通用仪器构建硬件测试平台,编写了调频引信专用测试软件。运行该测试软件,计算机控制通用仪器对调频引信主要工作参数进行自动化测试,对各参数的测试结果进行实时分析、显示并录入数据库进行统一管理。应用试验表明,该测试方法自动化程度好、测试效率高、通用性强。     

膛内弹丸运动时电磁特性研究

通过在弹丸内不同方向装载线圈,测量弹丸在膛内高速运动过程中的电磁信息,从而分析内弹道中弹丸的电磁特性与运动特性。测试系统利用了与外界无连线的存储测试方法,得到了弹丸在膛内高速运动过程中的电磁信号。该测试信号可反映弹丸的加速,出炮口运动等信息。经过特征提取用于引信的设计中,可作为引信发射环境识别的有效手段。     

基于转子继续转动的安全状态可恢复隔爆机构

针对子母弹在使用过程中存在未爆弹的问题,在力求解决瞎火子弹药造成的安全隐患的基础上,开展了关于子弹药引信自失效的研究。提出了一种控制引信恢复安全状态的途径,基于转子继续转动的安全状态可恢复隔爆机构。以火箭发射的子弹药引信为研究平台,结合子弹药引信机电式自主恢复隔爆机构的相关理论,对引信机构进行改进,通过对该试验样本进行静、动态测试,并针对试验中引信机构出现的问题进行改进,使得该引信机构能够可靠地实现自主恢复隔爆功能。     

可移动六自由度并联机构的位姿参数辨识及误差分析

针对可移动的空间六自由度并联机构的位姿辨识问题,通过测量多种位姿状态下运动平台上任意一个测量点的绝对坐标,构建运动学方程组并进行优化求解,实现了未知方位的并联机构位姿参数辨识以及测量点在动系中的坐标辨识,再根据测量点的目标位置,求解出各驱动杆的调整量,从而实现并联机构位姿的运动控制。采用Trust-Region Dogleg优化算法实现了冗余方程的求解,并且通过实验进行了验证。仿真和实验表明,对测量点坐标的辨识精度高于对并联机构自身位置的辨识精度。当并联机构自身运动误差不大于0.02 mm时,运用此方法并联机构在绝对坐标系中的定位误差能够控制在0.3 mm以内。     

精密对称驱动二级微动放大系统设计及性能

为获得具有较高运动精度、无寄生运动、放大比较大且可调的微动平台,基于直圆型柔性铰链的导向、传动原理及机构杠杆原理,设计出一种对称驱动且放大比可调的二级微动放大机构（设计放大比为1∶5）,并提出压电陶瓷致动器驱动微动放大机构的精密二级微动放大系统设计方案;分析微动机构驱动性能的导向原理及附加力平衡原理,并对微动二级放大机构的放大比进行理论计算;采用试验法分析系统微驱动器的驱动性能,并解析出其驱动方程;利用有限元法分析系统的强度、模态及运动性能。分析结果表明：系统的强度及模态性能符合要求,具有较高的运动精度（在运动行程内,理论计算与有限元分析最大绝对误差为6.27 μm、相对误差为8.36%）;所设计的精密对称驱动二级微动放大系统具有运动精度高、安全性强、放大比大且可调等优势。     

基于高速摄影和微惯性姿态测量的人-枪运动特性测试研究

自动武器射击时的人-枪运动特性是武器人机工效评价和人-枪系统动力学建模的重要依据。为了获得某无托型自动步枪射击时的人-枪运动特性以及定量对人-枪运动参数作出估计,探索了高速摄影与MTI惯性运动测量相结合测量人-枪运动特性的新方法。采用高速摄影机从侧面获得人-枪系统运动特征点的运动信息,经过相关处理获得射击过程中步枪前后及俯仰的运动特征,同时运用MTI惯性测量系统测得步枪枪管轴线三维角运动参数。结合射击时自动机的实际运动情况,通过对高速摄影与惯性姿态测得的俯仰角运动结果进行对比与分析,验证了高速摄影与MTI惯性运动测量结果的可信性。研究结果表明,两种方法相互补充能更全面地反映人-枪运动特性,为人-枪运动参数的获取提供了新的测试手段。     

弹丸空间刚体姿态非接触测量方法

刚体目标的三维姿态参数是反映飞行状态的重要运动参数,获得这些参数对分析目标的运动状态,以及气动参数辨识等有着重要的价值.文中对弹的飞行姿态进行了描述,介绍了飞行姿态的光学测量方法,提出了高速摄影同步立体测量姿态的方法,并进行仿真和实验验证.     

高速供弹机构运动可靠性仿真研究

为提高转管自动炮高速供弹机构的供弹运动可靠性,研究了高速供弹机构运动可靠性仿真方法,建立了某转管自动炮高速供弹机构的动力学仿真模型,采用随机抽样模拟拨弹轮的初始定位角误差,完成供弹机构的参数化驱动供弹仿真,结合可靠性应力强度干涉模型,计算了供弹机构的运动可靠性,并根据计算结果,比较和优化了设计方案.试验结果表明,通过运...     

UUV靶场试验非同步水下被动声学跟踪算法

在无人水下航行器（UUV）正式投入使用前,需要一系列的海上考核与验收,传统的合作式目标水下测量方法不利于远距离目标航行轨迹的监测。该文提出了一种新的靶场UUV水下跟踪方法,利用全球定位系统（GPS）确定初位置,并利用UUV上的固定连续声学发射频率信息,采用伪线性Kalm an滤波进行UUV运动状态参量估计,对UUV进行了跟踪,给出了运动状态跟踪算法,并进行了仿真研究,研究结果表明,该方法可以很好地跟踪水下UUV的运动轨迹。     

基于应变测试系统的二级轻气炮活塞运动测量

为了研究活塞在二级轻气炮泵管中的运动过程,利用应变测量技术对活塞运动规律进行测量研究。通过对57 mm/10 mm二级轻气炮泵管外壁按一定距离布设应变片测点,对轻气炮发射过程中的活塞运动导致泵管环向应变进行监视测量,直接得到典型实验条件下活塞运动过程中的内弹道压力变化,并通过推导得到活塞运动时程及位移与弹底压力的关系。结果表明：实验得到的活塞速度、位移之间关系与相关理论计算结果吻合良好,验证了该方法研究活塞在轻气炮内弹道运动规律的可行性,为优化轻气炮内弹道程序参数和提高二级轻气炮的发射性能提供实验支持。     

曲柄滑块机构运动可靠性的仿真

机构运动可靠性理论分析是一个非常复杂的过程。利用机械系统动力学分析软件——ADAMS作为机构运动可靠性分析平台,进行机构的变参数设计,从而建立机构运动可靠性的仿真模型进行仿真分析,并应用蒙特卡洛法进行计算。在整个求解过程中,不需根据机构的运动关系建立、求解复杂的解析数学方程,是机构运动可靠性分析计算的一种行之有效的方法。以曲柄滑块机构为例,研究考虑几何尺寸误差和运动副间隙误差对机构运动可靠性的综合影响。与传统方法相比较,使用该方法所得结果更加精确,而且适用于复杂机构,便于工程实际应用。     

动态背景下基于运动矢量补偿的目标检测

在动态场景下,为了降低背景运动对目标检测产生误差的影响,针对视频序列图像,提出基于运动矢量 补偿的目标检测算法。采用背景运动补偿方法来完成目标检测,利用 SURF 特征点来获取精确的匹配点对,从而获 取准确的运动矢量;根据运动目标和背景运动矢量位移的不同来区分出前景和背景区域,将背景运动矢量代入模型 进行参数估计,提高背景补偿的精度;用帧差法检测出运动目标。实验结果表明：该算法具有鲁棒性,能够准确检 测出动态背景下的运动目标。     

紅外地平仪在微型飞行器姿态测量中的应用

红外地平仪通过视场观测地平线，由此测得微型飞行器的姿态运动参数，是一种绝对姿态测量方式。给出了红外地平仪的测量原理，通过三轴组合结构实现全方位俯仰、滚转角的测量。试验结果表明：红外地平仪系统具有体积小、成本低、动态品质好等优点，比较适合微小型运动载体姿态测量。