冲击波载荷对平面阵列天线电性能的影响

从机电学科交叉的角度,研究冲击波载荷作用下平面阵列天线结构塑性变形对天线电性能的影响.首先,根据爆炸冲击波的超压时程模型,采用弹塑性结构的瞬态有限元方法,获得冲击波载荷作用下平面阵列天线结构的塑性变形.然后,将结构塑性变形引入到平面阵列天线远场方向图表达式中,得到冲击波载荷作用下天线电性能的数学分析模型.最后,针对某X频段工作的平面阵列天线,分析了冲击波载荷对其增益损失、副瓣电平及波束指向的影响关系.数值分析结果可用来预测冲击波载荷作用后平面阵列天线可否正常工作.另外,文中的分析方法也可用于其他类型天线的冲击波载荷影响分析.     

迫击炮炮口流场数值模拟与分析

根据迫击炮人体工学,在发射过程中战士须靠近迫击炮操作,而炮口流场引起的超压值会对人体造成一定的影响。应用Fluent软件对迫击炮炮口流场进行数值模拟与分析,为下一步探索如何减小炮口流场引起的超压值对人体的影响奠定一定的基础。     

冲击波超压测试用压力传感器热冲击特性研究

针对压力传感器前增加隔热层影响动态特性及给使用方便性带来影响的问题,研究了两种典型压电式冲击波超压传感器对热冲击的抑制能力。根据压电式冲击波超压传感器的结构特点分析了热冲击产生响应机理;根据冲击波超压经验公式对冲击波超压传感器使用热冲击幅值及作用时间进行了仿真计算,并对高阻电荷输出型和ICP型的冲击波超压传感器的热冲击响应输出特性进行了实验研究,分别得出了两种传感器在冲击波测试中的适用范围。     

基于响应面法的炮口制退器优化研究

为研究炮口制退器综合性能,建立某型火炮带炮口制退器的炮口流场动力学模型,考虑梯形上底边长、扩张半角、梯形的倾斜角和制退器喷口内侧长等结构因素,以制退器效率和炮手位置的冲击波峰值表征炮口制退器综合性能,进行验证、仿真和分析.并且基于正交设计法建立输入输出样本对,利用响应面法,得到设计参数与性能指标之间的非线性映射关系,构建炮口制退器综合性能目标函数,从而可以为炮口制退器综合性能的优化提供一定依据.     

冲击波超压存储测试技术研究

目的改进冲击波超压的测试方法,解决传感器长引线带来的安装不便、易受干扰的实际测试问题;方法利用所谓的存储测试技术,将压力传感器、适配电路、A/D转换器、触发控制电路、通讯接口及电池紧凑封装在坚固的钢壳内,构成一种可缮相对独立工作的便携式超压测试仪;结果研制成功了采样频率可编程的存储式超压测试仪,并对0.6kgTNT药柱的爆炸冲击波进行了多点测试,捕获数据完整可靠;结论冲击波超压存储测试技术具有抗干扰性强和无需电缆引线的优点,特别适宜于大范围多测点的试验场合.     

基于多测点环境下的增益可调ICP调理电路设计

冲击波超压随弹药当量和测试半径大小变化显著,近距离与远距离测点的超压峰值可达数倍之差。为准确获取超压值,需在不同测试半径布置测点,且爆炸冲击波具有初值高、衰减快、上升时间短的特点,常用ICP压电式压力传感器来测试冲击波参数。针对现有ICP传感器的单一增益调理电路难以满足多测点的实验要求、在不同测试半径存在测试误差和灵活性差等问题,提出一种基于多测点环境的增益可调的ICP调理电路,实现了8档可调增益,增益精度均在1%以内。电路可靠性、灵活性在多测点冲击波测试中得到了验证,有效减少了由测试半径不同引起的测试误差。     

冲击波信号后期处理方法研究

冲击波超压测试是武器系统毁伤效能评估的主要方法之一,信号采集后处理方法是否合适直接影响评估结果的好坏。本文分析了理想冲击波特性,列举了5种典型实测冲击波曲线:分别叠加了振荡信号、弹道波、瞬间抖动信号的冲击信号,反射波和入射波叠加的冲击波信号,非指数衰减的冲击波信号。采用滤波、拟合和小波技术,对5种曲线进行处理,并给出了每种典型曲线合适的处理方法。     

反滤波方法在冲击波超压测试中的应用

由于测试系统的带宽不能完全覆盖冲击波信号的有效带宽,存在不可忽视的动态误差.本文介绍了反滤波方法消除动态误差的实现方法,并将此方法应用于冲击波超压的测试中,取得了良好效果.     

基于分布式测试系统的冲击波压力场重建的研究(英文)

采用存储测试技术设计了一套由多个测试节点组成的分布式测试系统,此系统可用于爆炸冲击波测试。该系统采用上升时间为微秒级的传感器点阵,能够快速响应瞬态冲击波信号。为减小动态响应误差,利用激波管对系统进行了动态标定。在静爆试验中由传感器点阵采集得到的爆炸冲击波超压峰值,采用三次样条插值算法对冲击波压力场进行了重建,并对重建结果进行了误差分析。     

压力传感器动态性能分析与动态补偿

在对炮口冲击波测试中，压力传感器的动态性能指标是否满足测量要求至关重要。本文通过GLS(SF)方法建立压力传感器的数学模型，并由数学模型求出动态性能指标。然而该传感器的动态性能指标不能满足测量要求，针对此问题本文采用零极点相消的方法设计出动态补偿滤波器，明显提高了该传感器的动态性能，最终解决了该冲击波的测量问题。     

某型炮口制退器结构优化研究

为提高某型双室炮口制退器的效率,基于改进的奥尔洛夫理论建立了炮口制退器效率计算模型,对模型的20个结构参数进行了灵敏度计算,针对灵敏度大的5个结构参数进行了单因素影响分析和小范围的结构优化,使炮口制退器效率提高了29％。     

Characteristics and measurement of supersonic projectile shock waves by a 32-microphone ring array

This paper discusses about the characteristics of supersonic projectile shock wave in muzzle region during firing of high explosive anti-tank (HEAT) and high explosive (HE) projectiles. HEAT projectiles are fired horizontally at a muzzle velocity of Mach 3.5 from a medium caliber tank gun equipped with a newly designed multi-perforated muzzle brake, whereas HE projectiles are fired at elevation angles at a muzzle velocity of Mach 2 from a large caliber howitzer equipped with a newly designed double-baffle muzzle brake. In the near field, pressure signatures of the N-wave generated from projectiles are measured by 32-microphone ring array wrapped by cotton sheath. Records measured by the microphone array are used to demonstrate several key characteristics of the shock wave of supersonic projectile. All measurements made in this study can be a significant reference for developing guns, tanks, or the chassis of fighting vehicles.     

喷管高效膛口制退器对机枪射击性能的影响

在半开腔膛口制退器基础上进行改进,提出喷管高效膛口制退器的概念,在半开腔膛口制退器两侧引出可水平向后的拉瓦尔喷管,利用火药燃气通过喷管气流的反推作用达到减后坐效果,通过编程进行内弹道计算。运用刚柔耦合动力学理论,对安装喷管高效膛口制退器车载转管机枪系统建立动力学模型,进行动力学仿真计算。计算结果表明,安装喷管高效膛口制退器后,机枪后坐力、后坐位移、膛口角位移和弹丸出膛口时角位移均得到减小,提高了机枪的射击性能。     

炮口制退器效率计算方法分析

主要介绍了不同的炮12制退器效率计算方法,分析其优点与缺点。为炮口制退器的设计提供参考。     

Investigations on the exterior flow field and the efficiency of the muzzle brake

Numerical investigations of the projectile launch process with different muzzle brakes have been performed in a nearly realistic situation. Both two- and three-dimensional unsteady Euler equations are used as the governing equations. The hybrid Roe type scheme is employed to solve the flow fields with strong blast waves, and structured dynamic mesh technique is used for describing projectile motion. Based on the numerical solutions, the flow structures of a bare muzzle, the three-way and multi-hole muzzle brakes have been described, respectively, which agree well with our previous experimental shadowgraphs. Moreover, the efficiency of the three-way muzzle brake is calculated, which is also comparable to the corresponding experimental value. Our results showed that the numerical simulation can be a useful and efficient way for the design of new muzzle brakes.     

汽车制动性能检测方法研究

提出了一种汽车制动性能检测方法，即将一测试盒放在驾驶室内进行路试，测出制动距离和制动初速度，以此来判断汽车的制动是否合格。通过实验证明，此法操作简便快捷，评价指标科学，有推广应用的价值。     

某雷达方位手摇方式的一种实现方法

介绍了某雷达方位手摇方式的一种实现方法,从方案的由来、解决办法、手摇传动原理、改进情况等方面叙述了如何通过制动器的改进,实现手摇功能,同时还保留了原制动器的制动、人工松闸功能,从而满足了结构总体提出的要求。     

双管火炮异步发射时膛口流场分析

采用计算流体力学方法结合动网格技术建立了双管火炮异步发射时膛口流场的二维数值模拟模型,正确描述了双管不同步发射时炮口流场的激波系结构的形成﹑发展与相互干扰的过程。模拟结果得出双管不同步发射时对弹丸飞出膛口后的飞行姿态影响较大,从而弹丸偏移速度会影响双管火炮的射击精度。     

基于仿真的炮口制退器效率影响因素分析

改进的奥尔洛夫方法、斯鲁霍斯基方法和美国工程设计手册方法是目前计算炮口制退器效率的三种理论计算模型,这些模型采用不同的假设,利用不同的结构参数。为深入认识和正确使用这三种模型,编制了相关数值计算程序,通过仿真分析了三种模型下各结构参数对效率的影响和灵敏度。结果表明,三种模型都着重考虑了四个结构参数的影响,这四个参数对炮口制退器效率的影响趋势大体一致;三种模型均显示炮口制退器效率对侧孔几何轴线倾角最为敏感。