单个线圈靶速度测量分析

建立了磁化弹丸的磁偶极子模型 ,分析了弹丸沿轴线穿越线圈靶时线圈靶产生的感应电动势 ,并由此提出了可利用单个线圈靶测量速度的观点 ,最后通过磁化弹丸的自由落体运动实验验证了单靶测速的可能性并分析影响单靶测速准确度的因素     

弹丸姿态对感应式线圈靶测速精度影响

弹丸穿越线圈靶时的姿态是影响线圈靶测速精度的重要因素.就弹丸姿态变化对线圈靶测速精度的影响进行了理论分析与建模研究,建立了与弹丸姿态相关的线圈感应电动势特性的理论模型.结合具体的参数,利用Matlab数值分析软件对高速运动的弹丸在入射线圈靶时的感应电动势随偏航角、俯仰角和偏移量的变化进行了数值计算,并经实验验证了模型的正确性.初步的研究结果表明:靶距为1m时,弹丸姿态所引起的线圈靶测速误差可达0.511％,其中偏航角为主要影响因素.建模结果可为传感器的合理使用和误差补偿提供理论依据.     

基于虚拟正交试验的磁感应测速线圈参数优化

为提高磁感应线圈传感器测量弹丸高速运动的动态响应性能,研究了磁感应测速线圈系统特性与线圈几何参数之间的关系.根据正交试验设计的方法,基于Ansoft仿真软件,计算出不同几何参数下线圈特性的输出,并最终确定了一组用相对最优的线圈几何参数.实验测试结果表明:优化后的磁感应线圈提高了线圈输出的信噪比和输出灵敏度,有利于提高测速精度.     

火炮对空射击声靶的信号检测特性和传感器性能分析􀀂

根据空气动力学基本原理,超音速弹丸在空气中飞行时致使周围的空气发生压缩和膨胀产生激波信号,分析研究了弹丸激波信号的物理特性和频谱特性,以及检测其信号的传感器频响、灵敏度、过载能力、全向性等性能指标,为火炮对空射击声靶系统的总体设计提供了科学依据.     

弹丸过靶时间提取的算法研究

针对测速系统中弹丸过靶时间提取算法影响测试精度的问题.在介绍激光光幕测速系统的基础上,讨论了弹丸过靶时间提取的斜率计时法、峰值一半计时法、手动计时法等.分析了过靶波形基础上,提出了计算弹丸过靶时间的相关算法,经论证相关算法方法较常规方法计算更加准确.并且可以提高测试系统的抗干扰能力.     

传感器技术在水下枪弹速度测量中的应用

介绍了用于测量水下弹丸运动速度的声靶、高速摄影、光电靶测速、线圈靶测速、线阵CCD测速等多种方法 ,从原理、准确度、实现难易程度等方面作了较为详细的比较 ,提出了线圈靶、线阵CCD是较理想的水下弹丸速度的测量方法 ,并给出了实验证明     

光幕靶用大动态范围信号处理电路设计

为提高光幕靶测速精度和弹径适应范围,设计了一种光幕靶用自动调节增益的对数放大电路,扩大信号处理电路的测试动态范围。论文分析矩形探测光幕和扇形探测光幕两类典型光幕靶式光幕工作原理,分析弹丸过幕信号幅值与弹丸直径和过幕位置之间的关系。依据对数放大电路特性设计了基于TL441芯片的电压型对数放大电路和LOG112芯片的电流型对数放大电路,对设计的电路进行对数放大特性和动态范围进行测试。试验结果表明,设计的信号处理电路的输入输出信号幅值具有对数特性,其动态范围可达31dB,提高了光幕靶的测试动态范围,满足各口径弹丸的速度测量。     

单级感应线圈炮最佳初始位置仿真研究

在单级感应线圈炮的发射过程中,影响电磁发射效率的因素有很多。弹丸初始位置就是其中之一。以驱动线圈和弹丸的初始中心距为变量。以弹丸所能达到的最大速度为目标函数。采用轴对称线圈磁场的数值计算方法和微分方程的前向差分法。对单级感应线圈炮系统进行了仿真研究;研究的结果表明,对于给定的单级感应线圈炮系统。确实存在一个最佳的初始位置,使得弹丸的速度能达到最大。并且,通过仿真计算,得出了该最佳初始位置。这为以后的工程实践提供了理论参考。     

基于引信过载控制靶后起爆位置的数值研究

在引信靶后起爆位置问题的研究中,为了研究控制弹丸侵彻贯穿混凝土靶板后在一定距离起爆的有效方法,采用仿真软件对动能侵彻弹侵彻混凝土厚靶进行仿真,通过对靶板材料失效模式等的选择以及弹体、引信的分离建模,获取了仿真引信部位侵彻过载信号.进一步对侵彻过载信号进行滤波处理,得到了与试验基本吻合的侵彻过载信号曲线.通过对过载曲线进行积分处理,得到的弹丸出靶速度与延期起爆时间的乘积,为弹丸的靶后起爆距离.通过起爆试验对改进方法进行验证,得到的试验起爆位置与仿真计算起爆位置较吻合.     

新型线圈发射器的电磁场仿真分析

电磁发射拥有许多化学发射不可比拟的优点,近年来受到各国的广泛关注。传统发射器需在线圈内部加装位置传感器,这使得线圈磁场分布不均且结构复杂。该文基于电磁感应原理,设计出了新型线圈发射器模型,该模型利用线圈外部的传感器来控制电路放电时间,克服了传统结构的缺陷。借助SIMPLORER和Maxwell仿真软件对发射器的主体电路和线圈磁场进行分析,得到了磁场中弹丸的静态和动态特性曲线。仿真结果验证了该新型发射器的作用机理,并得到了四级发射器模型的结构参数。该新型发射器可把30g弹丸加速到12.00m/s。结果表明该新型发射器结构简单、线圈内部磁场分布均匀,大大提高了模型的发射效率和系统的稳定性。     

子母弹线圈间耦合对无线传输效率的影响

在子母弹无线能量传输系统中,各个线圈间交叉耦合,使系统传输效率受到影响;通过建立并联谐振无线能量传输系统模型,在子弹线圈组间耦合很小的情况下,分析各个线圈间耦合对系统传输效率的影响,得到在最大传输效率时子弹线圈的频率条件;最后通过实验对推导公式呈现出的子弹线圈频率偏移方向,以及线圈间耦合对系统传输效率的影响进行了验证;结果表明,在对多个子弹线圈进行无线能量传输时,达到最大传输效率时子弹线圈的频率高于初始谐振频率;当子弹线圈与母弹线圈间距较大时,应采用多个母弹线圈对其传输能量;并且减小子弹和母弹线圈间距,可以提高系统最大传输效率。     

低噪声宽频带感应式磁传感器

感应式磁传感器是频率域电磁（FEM）法中使用最广泛的磁传感器,通常由感应线圈和前置放大器组成,其中前置放大电路是影响磁感应式磁传感器性能指标的核心因素。为了增加感应式磁传感器探测深度和微弱磁场信号的能力,要求前置放大电路具有宽频带、低噪声等性能。基于磁通负反馈的原理,设计并研制了斩波前置放大器,有效抑制了感应线圈的输出噪声,使感应线圈谐振频率两侧具有平坦的幅频特性曲线,拓宽了感应式传感器的响应频带。在屏蔽室内对感应式磁传感器的性能指标进行了测试,其频带范围为0.001Hz～10kHz,输入噪声为3.75nVHz（1/2）,为感应式磁传感器在实际中的应用提供了性能保障。     

基于学习迁移的心理障碍特征多导测试仪设计

传统测试仪,由于设计的线圈不能保证输出功率恒定,导致测试仪感知心理障碍时,丢失部分检测信号,因此,设计一个基于学习迁移的心理障碍特征多导测试仪。此次研究在传统方法的基础上,重新设计线圈的外部半径和内部半径,调整线圈尺寸,并将线圈设计成一个分段式的双层螺旋结构;根据学习迁移理论,调整测试仪对心理障碍特征的识别。应用测试结果:与传统的测试仪相比,此次设计的仪器线圈为7 cm,比两组传统方法的线圈长度,分别小了4 cm和6 cm,面对轻度心理障碍患者时,获得的检测信号几乎一致;面对重度心理障碍患者时,所设计的测试仪感知到的患者心理状态,与患者实际心理状态更贴近。     

双机容错系统中最佳检查点间隔的分析

设置检查点是容错计算机系统进行故障恢复的重要手段。因为检查点间隔选择过大或过小都将使系统性能受到影响，所以检查点间隔的适当选定是系统性能优化的一个重要指标。该文针对双机容错系统，采用检查点设置与回卷恢复的方法提出了一种系统模型，利用马尔科夫链得到了最佳检查点间隔的求解等式，通过实验证实了求解等式的正确性。     

磁致位移传感器检测线圈和驱动脉冲优化设计

在磁致伸缩式位移传感器中,检测线圈和驱动脉冲的设计直接影响整个系统的精度.基于弹性波理论和法拉第电磁感应定律,分析了加载在波导丝上的驱动脉冲和检测线圈的各项特性参数对感应波形的影响,通过试验选择了同时满足理论推导和实际应用的最佳值并进行了相关参数优化设计.经试验验证,优化后的传感器系统能够输出高信噪比的前端感应信号.     

An efficient adaptive trust-region method for systems of nonlinear equations

We present an adaptive trust-region algorithm to solve systems of nonlinear equations. Using the nonmonotone technique of Grippo, Lampariello and Lucidi, we introduce a new adaptive radius to decrease the total number of iterations and function evaluations. In contrast with the pervious methods, the new adaptive radius ensures that the size of radius is not too large or too small. We show that the sequence generated by the proposed adaptive radius is decreasing, so it prevents the production of too large radius as possible. Furthermore, it is shown that this sequence is reduced slowly, so it prevents the production of the intensely small radius. The global and quadratic convergence of the proposed approach are proved. Preliminary numerical results of our algorithm are also reported which indicate the promising behaviour of the new procedure to solve systems of nonlinear equations.     

无线电能传输系统谐振线圈优化设计

以磁耦合谐振式无线电能传输系统两线圈等效电路模型为例,详细分析了谐振线圈的线圈半径、导线半径和线圈匝数等参数对谐振线圈电感和空载时的品质因数的影响;在电源频率为13.56MHz时,得出谐振线圈的优化参数如下:电感值为2.634×10-5 H,分布电容值为5.229×10-6μF,线圈半径为50mm,导线半径为1.05mm,线圈匝数为10匝。该优化结果对磁耦合谐振式无线电能传输系统的研究具有一定的参考价值。     

基于二阶不变矩的弹头痕迹自动比对优化方法研究*

在国内外对弹头痕迹比对方法的研究中,传统方法是通过显微镜肉眼观察,比对两个弹头上的线条型痕迹,看线条的粗细分布是否吻合,但是效率极低、误差大。为了消除实际测量过程中的误差（平移误差和转动误差）,提出基于不变矩的方法来识别弹头痕迹,并通过与基于相似度的方法进行对比,最终得出基于二阶不变矩的痕迹识别方法。该方法具有误差小、识别率高的特点,并将其应用于实际的弹头痕迹比对中,取得了良好的效果。     

基于工控机和环形线圈传感器的车速测量系统

介绍了一种基于工控机和环形线圈传感器的车速测量系统，该系统主要依据车辆通过两个环形线圈感应探头时，经过检测器的整形，得到两个不同时刻的宽脉冲，再经过高分频，计数，然后把所采集的数据通过专用的PCI卡送入到工控机中进行处理，得到车辆通过环形线圈时的频率变化波形，最后利用波形的相关性，得到同一车辆经过两个线圈时的时间差，利用速度公式，计算出车辆的速度。