多目标立靶密集度测试技术研究

双CCD交汇立靶密集度测试系统是靶场测试火炮密集度的常用方法,但该系统仅能测试单发弹丸的着靶坐标,对于两发或两发以上弹丸同时着靶,该系统无法测试。本文在研究双CCD交汇立靶密集度测试方法的基础上,提出了三CCD交汇测量方法,能够解决双CCD交汇测量系统的不足,实现多发弹丸同时着靶条件下的立靶密集度的测试。该研究方案成功后不但可以解决双35高炮这类双管武器性能测试的问题,亦可以用于多管连发式武器立靶密集度测试。     

基于FPGA的光电抗干扰电路设计

红外密集度光电立靶测试系统是一种新型的用于测量低伸弹道武器射击密集度的测试系统，既测试无须进行任何特殊处理的金属弹丸，又可测试非金属弹丸，更有反映灵敏、精度高而稳定、操作简单、容易维护等优点，已被许多靶场投入使用。     

激光靶海量通道信号模块化并行采集系统设计

为了解决测试弹幕武器弹着点激光靶信号通道过多的难题,提出了模块化的系统组成以及基于现场可编程门阵列加中央处理器的并行数据采集方案,分析了被测弹丸飞行参量及数据采集和存储速度要求,给出了平行阵列激光靶的坐标定位原理,设计了结构简单、可靠性高的光电检测电路,推导了电路灵敏度调整方法,并进行了数据采集实验验证。结果表明,该系统易安装调试、工作可靠性高,采集和存储速度满足弹幕武器密集度测试需要。     

基于激光光幕的连发弹丸测速系统

连发弹丸的速度和射频测试是靶场测试要研究的一个重要问题.介绍了基于四光幕的区截测速系统,分析连发弹丸过靶波形特征,采用前沿分析的方法确定弹丸过靶波形的特征点,对存在振动信号的波形利用信号匹配法确定弹丸过靶波形的特征点,编写了基于VC＋＋开发环境的测试软件.利用软件对波形数据进行处理获得连发弹丸的速度和射频.实弹打靶测试的结果表明,该激光测速系统操作方便,测试结果准确.     

基于光网靶的弹丸速度精确测量系统

设计开发了一套基于光网靶的高精度弹丸速度测试系统。系统采用3站式设计,可以测量出弹丸飞行速度的变化。信号处理单元采用了最新的CPLD模块,集信号放大、脉冲触发、触发计时和脉冲合成于一体。系统有效测试截面为100mm×100mm,设计测速范围50~4000m/s,测量误差小于0.1％,可以对直径15~100mm的弹丸速度进行测量。利用该系统成功测量了电磁轨道炮发射的弹丸速度。     

弹载弹丸参数测试技术的研究

针对目前采用外弹道测试技术测量弹丸转速,炮口初速及章动参数难度大,装置复杂等问题,设计了弹载弹丸参数测试系统。该系统采用CC430芯片作为主控芯片,集控制、无线发送数据于一体,基于动态存储测试技术采集、存储地磁传感器产生的感应电动势信号。提出了解算弹丸炮口初速和基于希尔伯特变换法提取信号包络解算章动参数的新算法。 通过对某型杀爆弹数据的分析,所得弹丸参数均在理论范围值内。     

基于感兴趣区域的弹丸图像压缩

设计将弹丸区域作为感兴趣区域,实现了对弹丸图像的有效压缩.解决了高速线阵CCD交汇测试中,图像数据量大而不利于实现前后两级分布式测试系统,以及不便存储和传输等问题.     

激光平行光幕光能分布均匀性测量研究

激光平行光幕用途广泛,可以用来测量物体的直径,弹丸的速度、坐标、弹丸着靶密度等.光幕面内光能分布不均匀使得计时误差较大,直接影响测量精度.光幕光能分布均匀性的测量主要是为研究更大规模的光幕靶和密集度靶提供必要的数据准备和理论基础,有助于提高光幕测试的精度.从理论上介绍了激光光斑能量分布情况,对激光平行光幕的设计原理进行了说明,完成了激光平行光幕光能均匀性的测量实验,并使用origin软件对测量数据进行了分析.实验结果与理论分析相符,证明了测量方法的可行性.     

基于压电式加速度计的弹丸初速存储测试系统

针对内弹道过程具有高温、高压、时间短、速度变化快,同时伴随着剧烈的冲击与振动的特点,系统选用Kistler公司的8742A10型压电式冲击加速度传感器,采用CPLD作为控制核心,实现对弹丸内弹道加速度高速采样存储,经积分计算弹丸初速,进而评估内弹道加速度积分法测弹丸初速的测量精度.分析了系统的关键技术和算法精度.试验结果表明,该系统测速精度为0.93%,满足弹丸初速存储测试的要求.     

线激光辅助面阵CCD光学成像弹丸位置解算模型北大核心CSCD

针对典型光电测试系统光幕结构复杂、测量精度低的问题,本文提出一种线激光辅助面阵CCD光学成像方法测量弹丸的位置信息;通过分析弹丸穿过激光光幕在面阵CCD上的成像原理,给出弹丸成像所占面阵CCD像元位置信息与弹丸空间位置的关联函数,结合线阵列光电探测器接收弹丸过幕信号的编码点位置,构建弹丸空间位置解算模型;根据仿真分析,在1 m×1 m探测区域内x,y坐标最大误差均小于3.5 mm;通过与木板靶测试进行对比实验,验证了激光辅助面阵CCD光学成像测量弹丸位置信息的科学性和正确性。     

电磁轨道炮膛内弹丸测速雷达电磁兼容设计

电磁轨道炮膛内弹丸测速雷达通常工作在强磁场环境中。 本文在分析电磁轨道炮和弹丸速度测量多普勒雷达基 本结构和工作原理的基础上,讨论了强磁场环境中弹丸测速雷达的电磁兼容问题,包括电磁轨道炮电磁辐射特点以及强电 磁屏蔽的原理、要求与设计考虑。利用多普勒雷达测速方法设计了 1 套切实可行的电磁轨道炮膛内弹丸速度测试系统, 以用于实时、精确、自动测量电磁炮膛内弹丸速度,解决了电磁炮研究中的急需问题。     

脱靶矢量测量系统软件的设计与实现

弹丸脱靶矢量是衡量武器系统作战效能的重要战术技术指标,弹丸脱靶矢量的测量是武器试验的测试难题之一。根据武器科研试验脱靶矢量测量的需求,运用基于弹头波周期的脱靶矢量测量模型,采用“自顶向下”的方法设计和实现脱靶矢量测量系统软件。通过测试,系统软件达到预期目的。     

基于小波分析的单个天幕靶速度测量方法研究

提出了用单个天幕靶测量弹丸初速的原理及方法，介绍了测量系统的组成及原理框图；由实弹射击实验获得的天幕靶信号，利用小波变换分析了弹丸穿越天幕靶光幕时产生的电动势，建立了弹丸穿越天幕靶光幕的时间间隔及弹丸初速的计算方法。与双天幕靶弹丸初速测试结果进行了比对，证明了该方法的可行性。     

基于微机的弹丸初速测量系统

传统的弹丸测速系统数据处理复杂、效率低，本文提出了一种基于微机的弹丸初速测量系统。在详细分析系统的数据结构和实体关系的基础上，系统利用计算机和自行开发的软件，实时处理测速数据，代替大量查表和数据计算工作，快速、方便地进行速度修正，并且能够按需要格式保存、显示和打印测速数据。结论表明：系统的应用减少了测试现场的劳动强度和人为因素引起的记录与计算误差，为军品测试自动化和测试数据的科学管理提供了基本条件。     

编码式光幕立靶测试系统的研究

介绍一种由两套垂直放置的和平行光源构成的编码式光幕立靶测试系统,可精确测试弹丸着靶住。该系统设计采用电路编码替代光纤编码,克服光纤编码立靶测试系统的不足,结构简单易于实现。     

编码式光幕立靶测试系统的研究

介绍一种由两套垂直放置的和平行光源构成的编码式光幕立靶测试系统,可精确测试弹丸着靶位.该系统设计采用电路编码替代光纤编码,克服光纤编码立靶测试系统的不足,结构简单易于实现.     

火力压制试验弹丸落点脱靶量测试方法研究

本文针对传统地面炸点测试系统受地形及机动条件约束无法满足试验火力压制科目中落点脱靶量测量的问题,提出研制一套在无人机上安装自动指向摄像系统的高空拍摄装置。利用地面设置的外定标完成摄像系统内部参数修正,通过像面修正和目标位置提取,实现弹丸地面落点的高精度测试坐标的获取。实验结果表明,利用本文建立的系统,相机的成像大小为727.9m×352.7m,成像精度能够满足弹丸散布范围纵向100m及横向300m的测试需求;在探测器像元数为4096×2048的情况下,相机的成像精度较高,满足测试精度的试验要求。本文方法具有重要的理论意义及应用价值。     

基于虚拟仪器技术的引信电池测试系统设计

本文利用虚拟仪器技术构建引信电池测试系统,通过模拟弹丸工作条件,进行电池数据的实时采集,并对电池性能数据进行分析和处理。     

一种改进型红外光幕靶测速系统

使用光幕测速系统对弹丸速度进行检测时,背景干扰光线对测试结果影响较大,为此通过试验分析背景光照强度、狭缝结构、光电二极管封装类型对测速效果的影响。提出使用双层狭缝结构以及黑色树脂封装光电二极管来进一步减弱干扰光线的影响,同时进行信号处理电路的设计,搭建完整的红外光幕测速系统,并进行了弹丸速度测试试验。试验测速范围是200~1 500 m/s,通过与高速摄影、丝网断靶测速数据进行对比,证明改进型红外光幕靶测速系统测速相对误差小于1%。     

红外系统对飞行弹丸探测地点选取的模型方法

红外系统捕获飞行弹丸时,必须保证该系统对飞行弹丸的作用距离大于弹丸到红外系统的距离,分析了传统的红外系统作用距离计算公式,考虑了弹丸在飞行过程中与红外系统之间的距离会随着飞行时间变化,而红外辐射在大气中的衰减随着波长和传输距离不同而变化,因此红外系统接收到的弹丸辐射会在弹丸飞行过程中随着时间而变化;同时考虑到弹丸在飞行中系统接收的红外辐射受天空背景影响和弹丸截面等效面积的辐射影响,从而重新提出了红外系统的作用距离模型。在简单弹道模型的基础上,计算并分析理论飞行距离与系统作用距离相互影响的关系,获得红外系统对弹丸发射过程捕获的最佳位置,为红外系统探测飞行弹丸的地点选取提供理论依据。