自由场传感器外形结构对冲击波测试的影响研究

对目前常用的笔式、杆式、盘式自由场冲击波传感器进行了激波管动态校准,借助matlab语言建立了不同外形结构的系统函数,仿真分析了外形结构对冲击波测试的影响。 激波管校准和仿真结果在爆炸源和传感器在同一高度的冲击波超压测试试验中得到了验证。得出如下结论：杆式传感器所测超压值过冲量最大,超压曲线形状有些失真,正压作用时间偏小;盘式结构所测的超压峰值和正压作用时间误差最小。通过传感器高于爆高的试验发现：当激波从传感器的斜下方传播到传感器时：笔式结构与掠入射时相比变化最小,且所测冲击波超压峰值比真值大;杆式结构变化最大;盘式结构与真值的误差最大。最后给出了在现场测试试验中选用传感器安装结构的一些建议。     

高g值加速度冲击试验技术研究

摘 要：根据弹体高速侵彻硬目标过程中加速度测试的特点,研制了高g值冲击试验装置。它由一级空气炮、加速度存储测试装置、炮弹、反射式激光测速仪和激光多普勒测速仪等组成,并在该冲击试验装置上进行了弹载加速度存储测试装置的高g值冲击试验。采用泡沫铝缓冲件对记录电路模块进行缓冲保护,利用光栅作为合作目标,由两套激光多普勒测速仪同时记录冲击过程中测试装置外壳和电路模块的激光频移信号, 处理可得到二者的加速度——时间曲线,比较了泡沫铝的高g值缓冲效果。     

多功能便携式信号发生器设计

在现代测控领域,波形信号发生器已经成为系统研发和调试必不可少的工具。而目前市场上的信号发生器价格昂贵,体积比较大,不能满足实际的需要。针对信号发生器小型化便携式需求,设计了基于MSP430单片机的多功能信号发生器。介绍了相关原理,详细说明了软硬件设计,并对所产生的信号进行了误差测试分析。分析结果表明符合设计指标,具有很强的实用性。     

嵌入式GPS轨迹记录仪

设计了一种基于嵌入式技术的车载GPS导航系统用以实现对用户行驶路线的记录.本文主要对3个方面的技术进行了研究:一是介绍了GPS技术的原理、特点、系统组成和定位方式;二是介绍了嵌入式车载GPS轨迹记录仪的硬件结构、设计思路和实现方法.三是结合Google Earth的3维实景地图实现将使用者所在的位置及行走速度和方向显示...     

用于火炮膛内压力测试的电容式传感器的设计

通过研究目前火炮膛压测试中所存在的问题--传感器安装结构与测压器小体积之间的矛盾,设计了一种新的用于火炮膛压测试的电容式压力传感器,由电路筒作为固定电极,测压器壳体作为可动电极形成极间距离为0.5 mm的同轴圆筒电容变换器,它的固有频率达到52.665 kHz,灵敏度为0.009 9 pF/MPa,压力测量范围是0-600 MPa,论文详细阐述了电容式压力传感器的工作原理,结构设计,利用有限元软件ANASYS对其力学特性及热学特性进行了仿真模拟,并做了性能测试.试验结果表明:电容值和所受压力近似成线性关系,且具有良好的稳定性.     

常用冲击波压力传感器动态特性实验研究

针对冲击波测试传感器的宽带宽要求、现有传感器种类繁多的情况,文中对江苏联能、绵阳奇石缘、美国PCB和ENDEVCO公司生产的共7种用于冲击波超压测试的传感器进行了激波管动态标定实验,分析了放大器特性和安装误差对实验结果的影响,给出了各传感器的上升时间、超调量,用参数化的建模方法求出了各传感器的工作频带,实验结果表明8530B的超调量最小,上升时间最短,8530B和113A的工作频带比其他几种要高,大量程的113A也可用于小压力的测量。     

弹底过载存储记录仪

为获取弹丸在膛内的加速度,设计了一种能承受高压、高过载的微小型存储测试仪。它由单片机和CPLD作为主控芯片、高速FIFO作为缓存与NAND flash为存储介质,以橡胶作为电路模块与外壳的缓冲材料。采用有限元软件ANSYS/LSDYNA对冲击过程进行了数值模拟,并经155mm火炮实测验证。记录仪成功获取了膛内弹底加速度,并承受住了弹丸出口31000g的过载。     

基于反射式光纤传感的弹丸测速方法

针对传统弹丸测速方法在强电磁干扰下测试灵敏度低、测量装置结构复杂等问题,提出了基于反射式光纤传感的弹丸测速方法。该方法采用光纤作为触发信号传输介质,可以稳定地工作在强电磁环境下,采用FPGA作为主控单元,实现了弹丸飞行速度的智能测量与实时显示。多次测量试验表明：基于反射式光纤传感的弹丸测速方法具有结构简单、测量精度高、可靠性强等特点。     

Signal processing for all fiber optical current transducer

The work principle of all fiber optical current transducer (AFOCT) was introduced. By analyzing the characteristic of photo-detector’s output, a measurement and signal processing scheme based on sine wave modulation and demodulation was put forward for eliminating the influence of light intensity change and modulation degree change. A digital signal processing system and a calibration scheme were also advanced. The experimental data show that the mean ratio error is 0.016 74% for direct current and 0.035% for alternating current, and the correlation coefficient of linearity is up to 0.999 982 4, meeting the precision requirement of 0.2 grade. Stability experiments and temperature drift experiments show the AFOCT has a better stable capability.     

无线控制的负延时存储测试方法

针对在恶劣环境下冲击波场超压测试传统方法中布线难、干扰大、无法实时监测和及时获取数据等问题,提出了一种无线控制的负延时存储测试方法。存储测试装置由传感器、模拟适配调理电路、A/D变换器、存储器、控制电路、接口、电池组成,由单片机与CPLD共同控制两片NAND结构闪存实现高速完整存储。Zigbee无线传感器网络技术用于对整个测试系统的触发、采集和数据传输等操作的控制。实验表明:这种新型测试方法具有可无线遥控、微功耗、抗高冲击、抗干扰、工作稳定可靠等特点,适于恶劣环境下数据记录和传输。