声自导换能器在强声脉冲下的响应特性分析

为了分析强声脉冲对自导系统的作用效果,需要研究声自导换能器在强声脉冲下的响应特性。根据导纳圆图法建立了复合棒型声换能器的等效电路模型,并进行了仿真。仿真中强声脉冲信号使换能器等效电路产生振荡。在水下强声试验系统中进行了水下强声试验,采集了强声脉冲信号及换能器输出信号,试验中强声脉冲亦使换能器产生了振荡,与仿真结果相符,也验证了等效电路模型的合理性。研究还发现,不同换能器产生的振荡相关性差,使方位估计无法正常进行。试验结果表明,强声脉冲可对自导系统产生明显的压制效果,使其进入致盲状态,对抗效果明显。     

宽带水声发射系统换能器分段匹配方法研究

换能器与功率放大器之间的匹配网络设计是宽带大功率水声发射系统的关键技术之一。把水声换能器、功率放大器及其联系两者的匹配网络视为一整体,从系统的观点出发,提出了一种分频段匹配宽带水声换能器的处理方法。通过对水声换能器的导纳特性和发射电压响应的分析,合理地选择匹配网络参数。该方法能充分发挥换能器在不同频段中的特性,实现水声发射系统的宽频带工作。水池实验验证了该方案的有效性:在2~16 kHz带宽范围内,发射电压响应级起伏ΔTVR和发射声源级起伏ΔSL均得到改善,尤其在感兴趣的4~15 kHz的宽带范围内,功率因数得到显著改善,功放管耗明显降低,发射电压响应级起伏ΔTVR从21 dB降到14 dB,发射电压声源级起伏ΔSL从24 dB降到7 dB,但对功放的安全保护电路提出了更高的要求。     

水下多目标模拟信号源的设计及实现

为满足水下多目标跟踪与定位水池实验系统对多通道多参数模拟信号源的要求,设计并研制了一种基于USB(通用串行总线)和FPGA(现场可编程门阵列)的水下多通道多参数模拟信号源,解决了信号源各通道相互独立或联合输出、长数据不间断输出和各通道输出波形、通道参数实时可控问题.实验表明该信号源实时性好、使用方便,具有一定的通用性.     

水下窄脉冲超宽带信号的传播特性仿真

超宽带信号具有分辨率高、截获概率低、穿透能力强等优点,将在水下目标探测、定位及通信等领域具有良好的应用前景;基于水下等离子体声源提出了窄脉冲超宽带信号产生方法,建立了以传播损失和海洋环境噪声为主要影响因素的超宽带脉冲传播信道模型;结合湖试实测数据,利用Matlab仿真软件和Welch谱分析法,仿真分析了不同频率的超宽带脉冲在水下传播不同距离后的功率谱密度以及传播特性;研究成果对水下等离子体超宽带脉冲的工程应用具有重要的参考价值,同时对水下等离子体超宽带脉冲声源的设计和研制也有一定的借鉴意义.     

多功能直流UPS的设计

概述了UPS电源和铅酸蓄电池的原理及性能,并结合实例论述了直流UPS电源的设计过程和设计依据,给出了设计结果,还附录了性能实验数据,具有工程实用价值。     

压电陶瓷多试样同步极化装置

实验室中制备压电陶瓷需要对每个不同尺寸和组分的试样单独进行极化,非常繁琐耗时且一致性差。笔者提出了一种新的极化装置结构,该装置可夹持多个不同材料和厚度的陶瓷试样。并可对每个陶瓷试样独立施加不同的电场进行同步极化,给出了极化夹具、加热与保温系统、绝缘与安全设施等关键核心部件的设计结果,研制了新型压电陶瓷极化装置原理样机,并进行了多陶瓷试样的同步极化实验。     

自由曲面抛光机器人设计与运动学仿真

设计了一种自由曲面抛光并联机器人,对其进行了运动学分析,建立了并联机器人机构位姿逆解方程,并给出了显式解析表达。应用Solidworks2008软件完成了三维实体建模,并利用机械系统动力学分析软件ADAMS对该并联机器人机构进行了运动学仿真和分析,验证了方案的可行性。     

椭球反射罩聚焦特性实验研究

曲面障板反射是水声工程中汇聚声波能量、提高传播距离的有效方法之一,而椭球反射罩的聚能效果最为明显。文章分析了椭球反射罩的聚焦原理,建立了基于水下等离子体声源和椭球反射罩的聚焦声场产生和实验系统;开展了椭球反射罩聚焦声场实验研究,从声轴和焦平面2个方向研究了声脉冲波形、峰值压力与声场位置之间的关系,得出了椭球反射罩聚焦声场的分布特性,量化评价了椭球反射罩的聚焦特性。实验结果表明,椭球反射罩聚焦增益大于20 dB,第2焦点处的峰值压力约23 MPa,声压级达267 dB。     

基于LabVIEW的水下多目标模拟信号源的设计

多目标定位技术是我国新型反舰反潜重型鱼雷中需要急需解号源,提出了在LabVIEW图形化编程语言环境下对PCI2007C数模转换卡和自行研制的多通道信号调理卡编程的方法;详细讲述了PCI2007C卡的编程流程、最终实现的功能,以及避免信号失真的解决方法;实验表明此信号源能提供各种形式的可靠的模拟目标回波,即产生多路时延不同、频率不同、幅度不同的窄带信号和宽带信号.     

DCM Buck-PFC电路的临界电感与波形畸变

研究了Ｂｕｃｋ变换器用于功率因素校正时输入电流波形的畸变,找出了功率因数及波形畸变的决定因素;分析了Ｂｕｃｋ－ＰＦＣ电路的工作原理和临界条件,并推导出了临界电感的计算公式,为工程设计提供了计算依据;最后还给出了一个设计实例及其仿真和实验结果。