基于Matlab 的扭摆型微推力测量数据处理系统

针对微推力测量系统中测量实验操作过程复杂、数据处理过程繁琐等问题,基于Matlab 平台设计用于微 推力和微冲量测量的数据处理系统。介绍扭摆法测推力和冲量的基本原理和试验操作方法,分析原始数据特点,梳 理出数据处理流程。结果表明：该系统可将实验原始数据中的位移和时间信息直接计算成推力数据,可简化操作过 程并提高现场测量的效率。     

基于光子多普勒测速仪的冲量传感器

比冲量测量是脉冲辐射和爆炸与冲击实验研究中非常重要的参数测试技术。对靶托-传信杆冲量传感器的测速方式进行改进,采用光子多普勒测速仪对传信杆自由面进行连续速度测量。对一定面密度的光敏炸药在脉冲光源起爆下产生的比冲量进行了测量。实验数据表明,该冲量传感器能够较全面地反映靶托-传信杆组件在爆炸冲量作用下的运动过程。最后指出了该传感器存在的问题和进一步改进的措施。     

质偏对卧式扭摆法测量弹体转动惯量精度的影响

分析了质偏对卧式扭摆法测量弹体转动惯量的影响,建立了考虑质偏后描述弹体运动 规律的扭-复摆混合型方程,给出了卧式扭摆消除质偏影响测量转动惯量的计算方法,并且进行了 实例计算。结果表明,质偏对弹体转动惯量的影响不可忽略。考虑质偏后卧式扭摆转动惯量的测 量精度大大提高,从而提高了卧式扭摆法的工程实用价值。     

弹丸转动惯量测试系统及其误差分析

介绍了一种用于测量弹丸转动惯量的高精度测量仪器,该仪器利用双悬丝扭摆机构、光电计时系统提取摆动周期信息,由MCS-51系列单片机组成的测量系统进行数据处理,并由LED显示器测量结果。文中阐述了仪器的工作原理, 推导了所需的计算公式,分析了产生测量误差的因素,进行了定量精度分析,给出了实验结果与测量精度。     

吸收系数对激光烧蚀二硝酰胺铵推进性能影响

为研究吸收系数对激光烧蚀二硝酰胺铵（ADN）-丙酮基液体推进剂的推进性能的影响,将ADN液体工质在0~80%区间内,按照10%为等比例间距,与吸收剂充分混合构成不同比例的ADN-丙酮基液体推进剂。利用近红外光谱仪测量装置对不同比例的ADN-丙酮基液体推进剂的吸收系数进行测量与计算;在激光能量60 mJ,液膜厚度300 μm的工况下,利用高精度扭摆对激光烧蚀不同比例的ADN-丙酮基液体推进剂所产生的冲量进行测量。实验结果表明：随着ADN含量的增加,吸收系数呈现下降趋势。当ADN含量达到30%时,冲量取得峰值并随后不断下降,当ADN含量达到80%时,冲量又产生一个大幅度上升。分析认为,ADN含量为30%~70%时冲量不断下降主要原因是由于吸收系数的下降导致推进剂所沉积的激光能量变少引起的,而ADN含量为80%处的冲量大幅度上升则是由于吸收系数趋于0的推进剂与基底构成“水炮靶”,激光烧蚀基底容器,推进剂起到约束作用而造成的。     

基于单片机的弹体壁厚自动测量系统

为了自动检测炮弹弹体不同长度位置的壁厚,提高检测精度和效率,介绍了基于单片机的弹体壁厚测量系统.本系统采用内外两个高精度位移传感器,在炮弹旋转的过程中,由驱动机构带动实现直线运动,并通过单片机采集两个传感器在不同长度的检测数据,进行相应的数据处理,人机交互由触摸屏实现.系统可实现自动检测并对分段壁厚的尺寸误差进行评定.     

无人机航空摄影在国土测量中的应用与实现

为提高国土测量的效率和精度,提出一种基于无人机航空摄影的国土测量方法。介绍无人机航空摄影在 国土测量中的应用实现,包括原始影像获取、参考坐标转换、数据处理和线划图制作,并对成果数据进行中误差验 证。结果表明：该方法能满足国土测量工程需要的精度,大大提高测量效率,为国土测量提供有效的技术支持。     

基于扭摆的中低频响应谱修正方法研究

冲击响应谱广泛应用于舰艇及其舰载设备抗冲击的设计工作中。由于趋势项误差的存在使得冲击谱中低频区出现失真现象,为此通过理论分析解释了趋势项误差对冲击谱中低频区域测量失真的作用机理,得到了零飘现象中放大倍率与系统频率和系统响应间的关系。从原理上分析阐述数学修正方法的优劣,结合现有修正仪器提出扭摆模型修正方法,建立该扭摆模型振动方程并应用Ritz-Galerkin方法推导近似周期解与主共振频率方程。进行了扭摆与传统弹簧振子在相同冲击环境下冲击响应试验,结果表明,在低频扭摆冲击响应摆角小于20.06°范围内,扭摆与弹簧振子具有良好的线性关系。对比数学修正方法、传统弹簧振子修正方法以及扭摆修正方法发现,扭摆修正方法对冲击谱中低频段的修正结果可信度较高。     

基于激光三角法的火炮身管药室参数测量方法

针对目前火炮药室参数测量缺乏有效方法,以及药室直径难以准确测量等问题,提出利用激光三角法测量火炮药室直径.对火炮药室参数测量系统进行方案设计,并对激光位移传感器误差进行分析.该方案能实现对火炮药室直径、长度的测量与药室容积的计算,提高药室参数测量的精度.     

在炮架上测试炮口制退器效率的方法

在不具备自由后坐台架试验条件时,在炮架上测试出炮口制退器效率。通过对火炮制退后坐射击过程、火炮自由后坐试验过程、炮口制退器效率计算公式和测试方法的分析,针对在装和不装炮口制退器两种情况,在炮架上直接进行全装药的制退后坐射击试验。分别测量后坐阻力-时间、后坐阻力-位移数据。后坐阻力对时间进行积分求得火药气体对火炮后坐部分的冲量,进而求得自由后坐动能,据此求得在全装药条件下的炮口制退器效率。     

大口径线膛炮炮口振动位移测量方法

针对大口径线膛炮发射瞬间身管会发生扭转给炮口振动位移测量带来影响,提出了一种利用高速摄像技术测试大口径线膛炮炮口振动位移的方法。根据大口径火炮炮口振动特性,选择将平面镜架设于火炮前方,利用高速摄像机拍摄平面镜反射的带有标记的炮口运动图像,通过基于亚像素的数字图像处理技术实现炮口振动位移的高精度测量,该方法可将炮口振动位移从身管扭转位移中分离出,消除线膛炮身管扭转对测试结果造成的影响,提高炮口振动位移的测试精度。通过实弹射击,得到了平角射击条件下某155 mm火炮炮口的振动位移量,验证了该方法的有效性,为后续大口径线膛炮炮口振动位移测量提供了依据。     

三轴转动惯量的直立振复摆与圆周扭摆协同测量方法

质量特性测量设备在测量导弹弹头水平状态2个转动惯量分量时需要导弹弹头转动90°,为解决这个问题,提出导弹弹头三轴转动惯量的直立振复摆与圆周扭摆协同测量方法,给出该方法的实现结构和计算原理。利用导弹弹头直立姿态时沿y轴、z轴方位的摆动周期建立2个转动惯量分量间的差值关系,该关系相对比例关系更直接便捷,可以直接将这一差值关系等同于相对摆动轴线的转动惯量分量间的差值关系。结果表明：水平姿态下只需测量一个方位的转动惯量分量即能得到另一个转动惯量分量,测量值最大绝对误差0.35 kg·m²,满足定型设备1 kg·m²的精度要求;新方法有效整合了直立振复摆和圆周扭摆法各自在测量转动惯量方面的优势,实现了三轴转动惯量的便捷与高精度测量。     

A Measuring Method on Moment of Inertia of Large-scale Ammunition

A compound pendulum based measurement method is put forward and the relevant equipment is designed. By using the variation of angle with the time acquired by an angular displacement sensor, the moment of inertia is obtained through the numerical solution of certain equations, which are deduced from the phase-plane analysis of compound pendulum. The influences of both friction and air resistance on the compound pendulum are already taken into consideration without estimating and measuring the resistances in advance. With this method, the to-be-measured object can be positioned and fixed easily and safely. Numerical simulations show a favorable precision of this method.     

无座力炮动不平衡冲量测试方法研究

针对无座力炮动不平衡冲量的测试存在操作过程繁琐且不易满足测量精度要求的问题,设计一种新的测 试装置。通过低阻尼滑轨和高精度传感器测试出无座力炮发射时的速度、位移,根据动量原理算出无座力炮的动不 平衡冲量。试验验证结果表明：该测试系统平均测试误差为0.48%,可成功应用于无座力炮动不平衡冲量测试。     

图像处理前照灯检测仪校准器自动检定系统

为保证前照灯检测仪校准器的测量精度,需要对其光轴角与光强度进行定期检定。针对传统检定方案中,自动化程度不足,难于保证检定重复性的问题,提出了一种图像处理技术与高精度电动转台相结合的检定方法,利用实际位移与像素位移间的等比关系及像面灰度与物面照度间的线性关系,实现了对前照灯检测仪校准器的高精度自动检定。使用最小二乘方法对不同照度下的实验数据进行拟合,求出了回归线性方程并绘制了被检校准器光源的等照度曲线。实验分析表明,10 m远距离上,光轴角的测量精度在40″以内,光照度的相对测量不确定度小于1%.     

经纬仪红外基准点误差修正及分析

经纬仪的红外测量数据含有基准点误差,在数据处理中,该误差对目标定位精度的影响往往被忽视.文中提取了经纬仪摄影轴之间的几何关系,由几何示意图推导了误差修正公式,分析了基准点误差问题.仿真结果表明,基准点误差严重影响目标定位精度,在红外数据处理中必须予以修正.