一种新型高量程微加速度传感器侵彻测试

设计一种新型高量程压阻式微加速度传感器,并将其应用于对钢靶和混凝土靶进行100 000 g以上的侵彻测试。实验结果表明,该传感器在侵彻钢靶具有良好的抗过载能力。对实测过载时程曲线进行系统分析,结果表明该传感器与988传感器的侵彻过载数据基本吻合;侵彻混凝土靶时出现传感器梁断裂现象,需进一步从封装方面改进。     

一种新型高量程微加速度传感器侵彻测试

设计一种新型高量程压阻式微加速度传感器.并将其应用于对铜靶和混凝土靶进行100000 g以上的侵彻测试.实验结果表明,该传感器在侵彻钢靶具有良好的抗过载能力.对实测过栽时程曲线进行系统分析,结果表明该传感器与988传感器的侵彻过载数据基本吻合:侵彻混凝土靶时出现传感器粱断裂现象.需进一步从封装方面改进.     

多无人机编队半实物仿真系统开发与应用

针对多无人机编队飞行试验的需求,文中开发一种半实物仿真系统,用以开展多机编队飞行的半实物仿真试验,并对编队功能和性能进行试验验证。根据无人机系统的组成和硬件配置,设计并构建半实物仿真系统的架构。针对机载传感器的接口类型完成仿真系统的硬件选型,并设计仿真电缆。基于被试无人机的气动参数和发动机参数,建立无人机的Simulink六自由度实时仿真模型,并开发部署相应的仿真环境和仿真软件。基于该仿真系统,进行8架无人机编队飞行的半实物仿真试验。试验结果表明,参试的8架无人机能够实现编队飞行的功能,并根据给定的不同队形的指令进行队形变换和保持。所设计系统不仅能在飞行试验前进行编队仿真验证和测试,还能对地面操作手进行飞行试验前的模拟训练。     

十字翼布局无人机半实物仿真系统设计

针对十字翼布局无人机飞行控制系统,设计该无人机半实物仿真系统,阐述了该系统的组成、原理,并介绍了仿真软件。通过对十字翼布局无人机飞行控制系统半实物仿真结果的分析和研究,验证了PID控制律能有效地控制十字翼布局无人机悬停阶段的姿态角和高度。结果表明仿真系统为自动驾驶仪的测试评估提供了平台和依据。     

雷达对无人机系统上行链路的干扰仿真研究

基于对无人机测控系统受雷达干扰全过程的分析，提出了干扰仿真分析系统的建立方法，搭建了雷达系统模型、无人机测控链路系统模型，并提出了信噪比、干噪比计算的仿真方法。通过全过程仿真和相关实地测试，确保了仿真系统的准确性。仿真结果说明该仿真系统适合模拟雷达干扰无人机测控系统全过程，结果真实、可信。本系统为电磁频谱管理机构对无人机受干扰情况进行分析提供了直观、准确的仿真手段。     

某无人机飞控系统地面半实物仿真平台设计

无人机(UAV)飞控系统地面半实物仿真平台用于对无人机飞控系统进行相关地面测试。针对某无人机飞行控制系统,提出了一种基于MATLAB实时工作空间和VxWorks实时操作系统的地面半实物仿真平台方案。针对无人机小扰动数学模型,构建了地面站上位机、控制器和模型机组成的实时系统闭环回路,对硬件及软件配置进行了说明,并设计了相关控制算法。该试验台可实时监测无人机系统状态,并可实时对模型注入扰动,实现系统在线调参。该半物理仿真平台结构简洁,功能明确,为相关控制律提供了便捷的研究设计手段。     

基于半实物无人机测控仿真平台研究

针对无人机测控系统性能测试的需求,开发出以真实的地面指挥控制站设备和机载仿真设备组成的仿真平台。该平台采用串行通信、网络通信、GIS和视频压缩编解码等技术,在Windows环境下实现了无人机遥控指令发送与接收、遥测数据和视频压缩图像发送与接收并显示的测控系统工作闭环过程。它可以用于无人机测控系统的空地联试及测控设备的定性测试。     

声阵列与光探测组合测试弹着点坐标的研究

在立靶密集度测试中,为构建更大的测试靶面(10m×10m),且要求测试系统具有较高的精度,在声探测阵列中增加了光探测器,组成了一种新的测量模型。该模型既具有声阵列能构成巨大测试靶面的特点,又通过引入光探测来提高测试系统的精度。推导了该模型的测量公式,并进行误差分析和仿真,得到了x坐标误差为5mm、y坐标误差为15mm的理论测试精度。     

无人机通信干扰电磁环境半实物仿真系统

针对战场环境下复杂传播环境及敌方干扰对无人机通信系统性能的影响,提出了综合信道衰落和干扰共同作用下的无人机通信信道理论模型。在此基础上,基于微波暗室设计实现了无人机通信干扰电磁环境半实物仿真系统。该系统利用硬件现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)实时模拟无人机通信信道和干扰信号,利用微波暗室模拟外场的无线传播环境,并通过天线位置和角度调节装置模拟发射机、干扰机和接收机之间的空间位置特性。实测结果表明,该半实物仿真系统能够真实复现无人机通信干扰电磁环境,可用于无人机数据链抗干扰性能的测试和评估。     

基于Monte-Carlo的无人机系统安全目标水平评估

针对无人机系统进入融合空域执行不同任务时的安全问题,提出了一种基于Monte-Carlo的风险评估方法.首先对融合空域影响无人机系统发生地面撞击事件的因素进行分析,再用参数分布描述各影响因素的不确定性,最后选取Firebird与Typhoon H两款典型无人机,分别在低风险区域、一般风险区域和高风险区域内利用Monte-Carlo仿真算法进行安全评估,并对各影响因素进行敏感性分析.仿真表明:不同型号的无人机系统在不同运行环境下安全目标水平的差异较大,无人机坠落下滑角度是影响系统允许失效率的关键因素,为无人机系统进入融合空域内的运行风险评价以及提升无人机安全水平提供了一种可行思路.     

胶层厚度对多点支撑光窗面形的影响

以某型战斗机光雷保护罩采用的多点支撑光窗为研究对象,建立胶层连接的多点边缘支撑结构模型,通过仿真分析胶层厚度对多点边缘支撑光窗面型的影响。建立“压块-胶层-光窗”有限元分析模型,在结构航向过载、航向随机振动、高低温冲击情况下,对不同胶层厚度仿真结果数据处理,分析胶层厚度对光窗面形变形的影响。结果可知:胶层在0.1~0.5 mm范围内,光窗表面PV值与RMS值,在过载冲击与随机振动仿真试验中,随着胶层厚度的增加呈现先减小后增加的趋势;在温度冲击仿真中,呈现逐渐减小的趋势。     

微惯性测量单元设计及抗高过载性能分析

针对高过载环境下制导弹药内部空间约束及运动参数难以精确测量的问题,该文设计了一种框架式嵌入结构型的微惯性测量单元(MIMU)结构。MIMU由三轴微机械陀螺仪和三轴微机械加速度传感器组成,通过合理配置传感器的安装方式和优化内部空间布局,极大地减小了MIMU的质量和体积。整体结构采用高强度金属材料和特殊的灌封工艺,保证了MIMU抗高过载性能。通过有限元仿真与分析表明,所设计的MIMU结构可满足不小于20 000g(g=9.8 m/s²)的过载冲击。最后在靶场通过搭载某型号试验弹进行炮射过载实验,其实验结果表明,该文所设计的MIMU具备抗高过载能力,满足制导弹药高过载要求。     

Real-Time Testing of Automatic Overload Control Systems in a Laboratory Environment

In order to investigate overload control strategies for large electronic switching systems (ESS), it is extremely valuable to be able to load test actual switching machines in a controlled laboratory environment. This method is superior when compared to both testing actual machines in service (where service deterioration cannot be tolerated) and simulating test of virtual machines (where sufficient realism may not be attainable). In the past, this form of experimentation has not been feasible for large ESS's because of both technical and economic problems associated with existing methods of generating the high volume of traffic required for overload testing. With the advent of the real-time traffic simulator known as the programmed electronic traffic simulator (PETS), however, it has become practical to conduct real-time tests of on-line overload control systems. PETS has been utilized to perform overload control experiments on an ESS to demonstrate the feasibility of conducting controlledenvironment overload testing on an actual ESS. It is the intent of this paper to describe the methodology used in the simulation experiments conducted and summarize some of the simulation results. In particular, the results of the three overload control systems will be compared with respect to both the total number of calls completed within a specified period of time and the grade of service provided. The sensitivity of system performance to the peakedness factor of the offered traffic will also be presented.     

超声电机定子支撑结构的抗过载能力分析

为提高弹载舵机控制用超声电机的抗过载能力,该文选取超声电机最薄弱的定子支撑为研究对象,以其厚度、位置及宽度为设计变量,使用有限元分析法模拟炮弹发射时产生的10 000 g（g=9.8 m/s2）高过载环境,研究不同参数定子支撑的抗过载能力,设计出合理的超声电机定子结构。最后通过马歇特锤击实验得到优化前、后定子的高过载冲击变形情况,并使用磁滞测功仪检测装有冲击变形后两种定子的超声电机的输出性能。实验结果表明,采用优化后的定子结构的超声电机经大过载冲击后,其输出性能更好。     

子母弹抛撒冲击过载测试方法

为了准确测量子母弹子弹爆炸抛撒时的冲击过载,文中设计了一种可置于子弹内部或充当子弹的抛撒测试仪,并分析了仪器功能和特点。经实验表明:该方法在抛撒实验时可以很好地完成冲击过载数据采集和存储。最后,利用小波处理及频谱和模态分析相结合的数据处理方法,分析了数据的有效性和正确性。     

基于PSD的药柱位移测试系统的研究

榴弹水平发射时会产生高轴向过载环境,推进剂药柱在此环境中长度收缩变形产生过载位移。而Position Sensitive Device（PSD）是基于横向光电效应的光电位置敏感器件,具有位置分辨率高,响应速度快,处理电路简单等优点。文章就一维PSD位移测量原理和相关特点,以FPGA主控模块为核心,集信号调理、采集存储等功能于一体,创新性的设计了传感器与壳体一体化测量系统。文章就测试系统各个模块进行了说明并对测量数据进行了处理分析,采用多项式拟合曲线,提高了系统的测量精度;经过高过载实验,验证了系统的可靠性和稳定性,为药柱位移测试评估方法的建立提供了可靠的实验数据。     

Spread‐spectrum CDMA packet radio MAC protocol using channel overload detection and blocking

An analytical and simulation performance evaluation is presented for a multi‐access protocol for a data packet radio network with a limited user capacity. The network employs direct‐sequence code division multiple access (DS‐CDMA) in a centralised channel load‐sensing scheme with channel overload (collision) detection and blocking via a separate ancillary channel state information broadcast system. Traffic models that incorporate both a finite population and an infinite population and variable length data messages are considered. Results show that an improved throughput/delay performance can be obtained by implementing a channel overload detection (message dropping) scheme as well as a channel overload avoidance (message blocking) scheme. The channel overload threshold β is fixed at the system's maximum user capacity whereas it is shown that the overload avoidance blocking threshold α should be variable and dependent on the mean message arrival rate. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

Analysis and simulation of interrupt overhead impact on OS throughput in high‐speed networks

The paper presents analytical and simulation models to study the impact of interrupt overhead on operating system throughput of network elements such as PC‐based routers, servers, and hosts when subjected to high‐speed network traffic. Under such high network traffic, the system throughput will be negatively affected due to interrupt overhead caused by the incoming traffic. We first present an analytical model for the ideal system when interrupt overhead is ignored. We then present two models which describe the impact of high interrupt rate on system throughput. One model is for employing PIO in which network adapters are not equipped with DMA engines, and the other model is for employing DMA in which network adapters are equipped with DMA engines. The paper also describes detailed discrete‐event simulation models for the ideal system and for systems with DMA and PIO. Simulations results as well as reported experimental measurements show that our analytical models are valid and give a good approximation. Our analysis and simulation work can be valuable in providing insight to understand and predict system behaviour, as well as improving and maintaining good host performance. The paper identifies analytically critical design operation points such as that of overload condition. The paper also proposes solutions and recommendations for improving performance. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.     

非线性发射过载对激光引信光学接收系统的影响

激光引信包含精密光学系统,其中光学接收系统占重要地位,在常规弹药引信过程的应用中,高发射过载环境对系统弱回波聚焦质量造成严重影响,系统工作可靠性无法保证。提出接收聚焦透镜与窄带滤波片一体化方案,设计出一种新型缓冲结构接收系统光学,应用有限元分析软件ANSYS建立传统激光接收系统以及新型结构动力学模型,对接收聚焦透镜进行非线性动力学仿真以及ZEMAX光学仿真;最后进行空气炮冲击实验,结果表明:在经历70 000 g冲击加速度后,新型光学系统缓冲结构可有效缓解接收聚焦透镜塑性变形,提高脉冲激光束聚焦整形质量,激光回波能量显著增强。为常规武器激光引信接收光学系统抗高过载设计提供了一种新的方法和理论依据。     

高过载姿态测量中MEMS陀螺失效模式与研究进展

高过载条件下姿态测量是一个公认的难题,其原因主要是角速度传感器难以经受高过载的冲击。基于微机电系统（MEMS）技术的陀螺作为解决高过载姿态测量问题的核心器件,其抗高过载能力直接制约着惯性导航系统在高过载环境中的应用。首先,介绍了弹药发射和侵彻两种典型高过载环境的特性,概括了在高过载环境中MEMS陀螺的响应类型;其次,总结了高过载条件下MEMS陀螺的失效模式,包括完全失效和功能性失效;然后,介绍了国内外在抗高过载MEMS陀螺方面的研究进展;最后,分别从器件设计和工程应用角度出发,提出了MEMS陀螺抗高过载的设计方法和应用思路。