弹载红外相机静态质量质心配平

为了实现弹载红外相机静态质心配平,在整机质量具有一定要求下,设计了一套数量少、质量轻、工艺性好、互换性优的配重负载组合。针对狭小空间体积的弹载红外相机设计出配重负载以及合理安排负载组合的安装位置,提出了先利用三维设计软件Creo4.0仿真出原始样机质心位置,再结合整机的质心要求,在空间两点采用力矩平衡原理计算出配重负载质量和质心应在位置的耦合关系,在总结归纳了配重负载设计原则之上,运用Creo4.0设计出配重负载方案。经过投图、加工、装配以及严格的质心测试论证,结果表明,该方法很好地实现了质心配平功能,使得弹载红外相机满足质心要求。这种静态质心配平思路相较于试配法具有快速高效、布局合理等优势。     

面源红外干扰弹质心干扰反舰导弹的决策方法

面源红外诱饵已经发展成为对抗红外成像制导导弹的一种有效手段。以面源红外干扰弹质心干扰反舰导弹为例,设计了相关的仿真模型,包括导弹模型、舰艇模型、面源干扰弹模型、干扰弹发射决策模型和发射机动决策对干扰效果影响的评估模型等,并依据质心干扰仿真计算流程,对干扰弹发射和舰艇机动决策方案进行了寻优仿真,提出了实施面源红外干扰时优选的干扰弹发射和舰艇规避机动决策原则与方法。     

红外诱饵质心干扰成功条件分析

红外制导导弹是对飞机(舰船)威胁较大的一种硬杀伤武器,干扰这种导弹的有效方法之一就是适时投放红外诱饵弹,实行质心干扰。本文将从机载红外诱饵弹的红外辐射能量大小、发射方向、红外诱饵的持续时间等方面探讨质心干扰成功的条件。     

质心干扰中机载红外弹、箔条弹投放间隔时间的讨论

叙述了质心干扰中箔条弹、红外弹发射间隔时间不当的危害 ,通过公式推导给出了计算发射间隔时间的方法及步骤。     

中波红外制导模拟系统图像处理单元设计

作为红外制导模拟系统的重要组成部分,该系统基于MFC设计开发了后端图像处理软件,主要完成以下功能:红外视频的显示、目标检测、多种算法的目标跟踪(包括质心跟踪、相关跟踪以及基于这两种算法的组合跟踪)、视频压缩存储以及系统控制和状态显示.在不增加任何硬件设施的前提下为系统实现了录像功能,且软件的自动目标提取有效弥补了弹上跟踪器的不足,为导引头操控提供了极大便利.     

雷达/红外双模导引头抗红外诱饵干扰

红外诱饵干扰弹是常见的影响导弹命中精度的干扰手段之一,对雷达/红外双模导引头抗红外诱饵干扰弹进行研究具有重要的理论价值和工程应用价值.在对红外诱饵干扰原理研究的基础上对系统进行建模,通过计算能量质心位置建立了雷达,红外双模状态方程和量测方程;设计了一种抗干扰方法,提出一种通过辐射能量和角度偏差方程进行红外诱饵干扰检测的方法.仿真分析表明:雷达/红外双模导引头使用该抗干扰方法能够以超过90%概率检测红外诱饵干扰,跟踪精度高,脱靶量小,验证了方法的可行性.     

质心干扰的应用研究

在雷达无源对抗中,通过发射箔条弹对敌方雷达形成干扰是一种常见的方式。详细介绍了质心干扰的原理及其过程,并建立了干扰地空导弹的模型,计算出飞行员在满足对导弹实现质心干扰的前提下应发射箔条弹的最少数量,提高箔条弹的利用率,使有限的箔条弹在日渐复杂的空战中能够足以多次应对导弹的袭击。     

机载红外诱饵弹的运动轨迹模型及发展方向

根据红外诱饵出膛后发生燃烧反应的微元体受力数学模型,分析了红外诱饵弹的速度方程,导出了红外诱饵投放后有效持续时间内的速度、诱饵位置、红外质心位置、距载机距离等运动参数的计算公式．对于尾追攻击和迎面攻击两种情况给出了红外诱饵的有效干扰距离与导弹和载机的飞行速度、投放系统的响应时间、红外诱饵的有效持续时间及载机可成功脱离导弹视场角时导弹与飞机最大距离的关系．分析计算结果表明,栽机在系统告警到导弹接近红外诱饵有效干扰距离的时间内应将载机调整到干扰的最佳方位,实现干扰成功的一个要点是载机采取有效的机动措施．还分析了传统红外诱饵进行对抗时存在的问题．提出了分组间隔发射,多个发射器向不同方向投放,采用自燃材料投放后氧化反应形成大面积热云等方法．     

一种低配硬件资源的雷达目标点迹提取凝聚方法

涉及一种适用于低硬件配置、实时处理雷达目标点迹提取与凝聚的实现方法.首先提取出目标点迹的幅度值和位置信息等,然后通过计算机总线把数据发送给计算机,采用质心法获取目标位置的质心和时戳的质心.点迹提取由逻辑软件实现,点迹凝聚和目标检测跟踪采用CPU软件,该实现架构可以在硬件配置低的条件下获取较高的目标跟踪精度.     

舰船箔条质心干扰建模与仿真

箔条质心干扰是舰船在受到反舰导弹攻击时重要的防御方式之一。介绍了舰船箔条质心干扰原理,然后构建了作战环境、舰船、箔条云、弹载雷达目标检测等模型,进行了仿真计算,对仿真数据进行了分析,给出了不同情况下箔条云最佳的布放距离和角度,使箔条干扰在对抗反舰导弹时能发挥最大效果。     

空间遥感器圆柱体电控箱的设计与分析

针对空间相机上方形电控箱体积大、质量重、信号干扰大的缺点,设计了一种体积小、质量轻且能有效减小信号干扰的圆形空间相机电控箱。通过对比分析方形、圆形电控箱的优缺点及对整机性能的的影响,给出了空间相机圆柱体电控箱的优化设计结果。相机电控箱采用轻质高强的MB15镁合金材料;针对电控箱本身及其中对整机影响较大的电子元器件进行了相应的防辐照设计;有限元分析结果显示,应力远小于材料的屈服极限,强度空间足够大;设计的圆柱体电控箱结构固有频率达到了120Hz,符合设计指标提出的不小于100Hz的技术要求。设计的空间相机圆柱形电控箱能在复杂的空间环境下正常工作,满足航天使用要求。     

机载箔条弹投放方向研究

为研究机载箔条的投放方向问题,分别建立了导弹、箔条云和飞机的运动模型,以及箔条云的反射截面积模型。从三者之间的瞬时空间位置关系出发,以质心干扰成功的条件作为约束,对机载箔条的投放过程进行建模仿真。根据具体的仿真条件得到满足导弹最终跟踪箔条云的投放方向,并在此基础上,仿真得到当导弹击中箔条云发生爆炸时,不同投放方向对应的弹机之间的距离,从中选择出较大的弹机距离对应的投放方向。这些投放方向的选取有利于箔条质心干扰取得成功,提高了机载箔条的干扰性能。     

防空兵火控雷达反箔条弹质心干扰能力评估

针对箔条弹质心干扰原理,确定了评估方法和指标,基于信号处理建立了防空兵火控雷达反箔条弹干扰能力评估模型,采用C++Builder 6.0软件开发了火控雷达反箔条弹干扰能力评估系统,并结合MATLAB软件对防空兵火控雷达反箔条弹质心干扰能力进行了评估,得出在不同条件下的火控雷达反箔条弹质心干扰能力。     

轻小型红外成像稳定平台质心测量方法探究

质心测量对于红外成像稳定平台十分重要,而针对轻小型稳定平台的测量技术并不成熟。介绍了质心测量技术发展概况,分析了轻小型红外成像稳定平台的结构特点和测试需求。根据平台特点和测试需求,经分析指出力矩平衡法比较适合平台质心位置的测量,并通过实验验证了这一观点。最后总结了在质心测量过程中需要注意的关键点。     

利用CCD摄像头测量航空相机的焦面信息

提出了一种测量航空大孔径相机焦面信息的系统,论述了系统的测试原理和组成。系统采用长焦距准直物镜和CCD摄像头接收图像,利用动态扫描、灰度质心法和计算机处理技术,有效地确定最佳图像的位置和尺寸,从而能够实现航空相机镜头焦距的精确测量(误差为0．1％)和实际成像面位置是否正确的精确判断(精确度为100％)。     

基才摄像头的目标分析监控系统设计

文中实现了一种在简单场景下,基于摄像头的目标分析监控系统。首先通过USB工业相机采集连续图像序列,通过图像的灰度转换、轮廓检测以及质心跟踪对动态图像序列进行处理,然后得到运动目标的位置信息,最后通过目标的位置信息分析目标的状态。本文所实现的这种系统和传统的视频监控相比,大大节省了人力资源,由于低成本,使得这种系统普及成为可能。     

空间相机整机有限元分析

相机的结构空间是相机的重要子系统,是保证相机成像质量的关键之一。光学反射镜在重力和微重力环境变化以及热控温度范围变化综合影响下,面形误差变化量RMS和PV值是衡量相机成像质量的重要指标,结构还必须保证满足光学设计提出的各反射镜的各种公差要求,为保证相机在运输以及发射过程中能承受住恶劣的振动条件,需要整机有足够高的动态刚度和合理的模态分布。利用CAD/CAE技术对空间相机整机进行大量的工程分析,分析比较计算结果,此相机满足设计指标。CAE技术对空间相机光机结构设计起着重要的指导作用,是现代设计方法的重要手段之一。     

高精度稳像平台静平衡测量系统设计

为了消除载体抖动对稳像平台光轴稳定性能的影响,研制了基于位置恢复原理的高精度稳像平台静平衡测量系统。在阐述了国内外配重技术研究现状的基础上,重点研究了基于位置恢复原理的配重系统的设计方法,以及基于该系统的稳像平台静平衡测量方法,探讨了提高目前国内稳像平台配重精度的有效途径。进行了重复测量精度及分辨力测试实验,实验结果表明:系统的重复测量精度和分辨力达到了10 g.mm的水平。通过对某两轴稳像平台进行静平衡校正,使其静平衡精度达到了10 g.mm水平,满足了弹载稳像平台的配重要求。     

空间碎片多光谱探测相机光学系统设计

为了实现对空间碎片探测,提出了一种空间碎片多光谱探测相机光学系统,由可见光相机、长波红外相机、中波红外相机光学系统组成,三个相机共用主、次镜,在三路相机光学系统中同时加入校正组件平衡校正像差,可见光相机焦距为1000mm,视场为1.2,长波红外相机焦距为-250mm,视场为2.75,中波红外相机焦距为-500mm,视场为1.38,考虑了温度对相机像质的影响,采用热膨胀性系数小的材料作为反射镜基底,分析了三个相机光学系统在空间环境下（205℃）温度环境下的像质变化,设计结果能满足使用要求。     

测试装置空间分布对红外相机噪声等效温差测试的影响

红外相机的噪声等效温差（NETD）是评价成像质量的一项重要准则。红外相机NETD测试装置中的黑体辐射源、靶标、入瞳（平行光管加待测相机）三者的位置、口径需要满足一定的数学关系，否则会降低测试精度。基于几何光学理论、辐射度学，推导出红外相机测试系统中黑体辐射源、靶标、入瞳三者的空间分布关系，研究靶标孔处的测量温度与后方黑体辐射源温度之间的关系，建立数学模型，指导红外相机测试系统的试验，并结合一套测试系统，验证了测试装置空间分布满足本模型要求时，相对误差小于7.4%，否则测试精度迅速下降。分析了以靶标为目标时，靶标孔处的温度均匀性和稳定度的变化。