水下被动定位系统的校准子系统

减小水下被动动定位系统的定位误差是多年来人们一直关注的一个问题。对于一个实际定位系统，定位误差通常由随机误差和系统误差两部分组成，予以分别对待，可提高定位精度，其中系统误差可对采用系统校准进行消除。本文介绍一个可对实际定位系统实施校准的校准子系统。海上试验的结果表明，定位系统经过校准可有效地减小定位误差，提高定位精度。     

枪口弹丸定位传感器研究

在轻武器测试技术领域,经常需要检测弹丸经过枪口时的信号,该信号可作为测量弹丸初速的记时启动信号(枪口靶),外弹道测量(如弹丸精确炸点定位)的时间基准,高射频武器电控发射时的弹序检测信号,射频测试信号等.本文详细介绍一种枪口弹丸定位传感器的研究成果,包括传感器的三种不同结构形式,它们的工作原理,典型输出信号,传感器结构及骨架材料对输出信号的影响,信号调理器的基本要求等.文章还介绍了新型弹丸定位传感器的主要特点及应用情况.     

水下无线传感器网络

水下无线传感器网络是一种包括声、磁场、静电场等的物理网络,它在海洋数据采集、污染预测、远洋开采、海洋监测等方面取得了广泛的应用,将在未来的海军作战中发挥重要的优势。描述了水下无线传感器网络的研究现状,给出了几种典型的水下无线传感器网络的体系结构,并针对水下应用的特点,分析了水下无线传感器网络设计中面临的节点定位、传感器网络能量、目标定位等诸多难题,最后根据应用需求提出了水下无线传感器网络研究的重点。     

水下爆破冲击波压力测试技术

本文介绍了水下爆破时水中冲击波荷载的测试技术，其中包括传感器研制，二、三次仪表，标定方法以及测试实例和数据处理。     

一种用于测量弹丸转速的传感器

本文将介绍一种用于测量物体运动转速的传感器，详细地叙述了该传感器的设计和工作原理，给出了可测量范围。     

气泡帷幕对水中冲击波峰压力衰减特性的研究

通过对气泡帷幕衰减水中冲击波作用现象进行分析,基于实验结果,采用爆炸相似律理论,得到了适用于工程计算的经验表达式,并引入气泡帷幕的削波系数,对工程实际运用和计算装药水下爆炸对渔类的安全距离提供了理论依据和计算方法。     

水深因素对水下钻孔爆破冲击波压力峰值的影响

文章对近岸海底浅水中钻孔爆破小型试验取得的试验数据及压力波形进行研究,初探水深因素对水底钻孔爆破水中冲击波压力峰值的影响.试验测得:水深从1.0m增加到1.5m后,冲击波峰值下降很快,但水深从1.5m增加到2.0m、2.5m后,冲击波峰值下降较慢,趋于平缓.     

水下爆炸中压力载荷测量与分析

对水下爆炸中自由场压力的水面截断效应及冲击载荷与船体相互作用的船体壁压进行了分析,得出了自由场压力的水面截断效应及早期的船体壁压计算近似公式,并与实际水下爆炸试验测量结果进行了对比.从试验测量中还可以看出,在迎爆面上同一点的舰体壁压峰值约为自由场压力峰值的1.4到1.8倍,舰体壁压反射系数与冲击波的入射角度有关.     

基于模型的水下机器人视觉悬停定位技术

根据7000米载人潜水器水下作业的需要和特点,提出了一种基于单目视觉位姿测量原理的水下机器人悬停定位方法,构建了包含水下目标识别与跟踪、三维位姿计算及水下机器人控制三项关键技术的水下演示实验系统。以自行研制的水下机器人控制系统实验研究平台为实验载体,以4个按正四面体分布的小球构成的合作目标为观察目标,在室内实验水池中实现了水下机器人悬停与定位演示实验。实验结果显示,系统能够弓I导机器人运动到指定位姿并实现稳定的悬停和定位。该项研究为基于模型的单目视觉三维位姿测量技术开辟了水下机器人应用新领域。     

错位熔接长周期光纤光栅横向压力传感器

阐述并实验证明了基于长周期光纤光栅和错位熔接结构的横向压力传感器,当施加于错位熔接点的横向压力改变时,干涉谱的相位保持不变,而纤芯模能量减少,包层模能量增加,导致消光比减小,以此通过消光比的变化实现对横向压力的测量.当横向压力从0⁰.98N增加时,传感器对压力的反应是单调且接近线性的.结果证明,该传感器具有消光比灵敏度高,成本低,结构简单的优点,在工业领域具有应用前景.     

基于霍尔传感器的缺陷区域预定位系统研究

为了提高大型检测目标的检测效率,本文提出了在进行缺陷的精确检测前进行缺陷区域的前期定位技术.基于缺陷磁场检测的原理,通过磁场检测和运动控制的结合,建立了基于霍尔传感器和三维机械运动平台的缺陷区域定位系统.实验表明,前期定位结果以云图的形式能够直观有效地给出缺陷的存在区域.进而,缺陷区域前期快速定位和后期精确检测的完美结合,将使得无损检测过程更加高效、实用,具有良好的工业应用前景.     

水中弹药的电磁感应测速方法研究

为解决现有的水下速度测试装置存在测试精度低和受水介质特性影响大的问题,设计了一种基于电磁感应原理的测速装置感应式线圈靶水下测速系统.针对水介质特性对测试系统的影响,对线圈靶进行了密封设计,对测试电路进行了抗干扰设计,并进行了水中弹药的速度测试实验.实验结果表明:测速系统受水介质特性干扰小,所测信号基本不含干扰信号,且对弹丸外弹道无影响;线圈靶与高速摄影的测速结果相比,测速精度高,相对偏差在5%以内,且可测速度范围宽,可广泛应用于水中弹药速度的测试.     

基于光纤传感器的行驶车辆动态载荷监测技术

研究了一种基于光纤传感器的行驶车辆动态载荷监测系统,光纤传感器采用迈克耳逊干涉原理,研究中专门设计了系统软硬件以自动识别车辆到达时刻、消除噪声并提取传感器信号。采用MTS加载实验系统对监测系统在承受不同的动态载荷和加载速率情况下的测量输出进行了实验研究。文中还提出了一种传感器标定方法用来标定监测系统。通过标定,可以直接得到行驶车辆对路面所施加的动态载荷,并可反推车辆在静止时对路面施加的静态载荷。     

用于压力传感器测试的自动压力控制系统的研制

主要介绍了自动压力控制系统的硬件组成,比例控制及其改进方法在压力系统中的应用以及软件算法的实现。使用比例控制技术与模糊控制理论对压力系统进行设计,利用LabVIEW软件实现系统压力产生算法,并对系统各部分及整体的控制过程进行了详细的试验研究。     

水下爆炸试验爆源定位方法研究

为实现水下爆炸试验爆源在爆炸时刻相对于水面目标舰艇的定位测量,提出一种最小误差逼近的遍历搜索定位方法。该方法通过在目标舰艇上安装一定数量的爆炸载荷压力测量传感器,根据获取的爆炸载荷数据中冲击波传播的时间信息和冲击波压力峰值,实现爆源定位计算。小当量的水下爆炸试验结果表明:4个有效爆炸载荷测点数据可以实现爆源炸点定位计算,增加有效测点数量,可以提高爆源定位精度。     

基于自适应滤波器的无人水下机器人传感器故障诊断研究

采用自适应滤波器FIR(Finite Impulse Response Filter)对无人水下机器人进行在线自适应建模,并利用LMS(least-mean-square)算法在线调节滤波器的权系数,通过对滤波器权系数和误差信号平方的分析,可实时检测出传感器的故障。针对OUTLAND1000无人水下机器人方向传感器,应用该方法对传感器的故障进行检测,实验结果表明所提故障检测方法准确可靠、并具有较好的实时性。     

基于ZnO纳米线阵列的真空压强传感器

首先用化学气相沉积法制备了ZnO纳米线阵列,然后在此基础上制作了真空压强传感器。测试了基于ZnO纳米线阵列的真空压强传感器敏感特性,并与基于ZnO纳米带膜的传感器敏感特性做了比较,发现前者比后者敏感特性更好,相比传统的真空传感器,具有测量范围宽、灵敏度高和功耗低等优点。这主要是由于ZnO纳米线阵列具有较大的比表面积及氧吸附与解吸附等原因引起。     

一种基于电容传感器的电子测压器的设计

本文把电容传感器的原理应用于测压器中,设计了一种基于电容传感器的放入式电子测压器,使测压器的传感器和壳体一体化.测压器能被放置于药筒中,承受高压并能实时地测取到动态数据.这种电容式放入式电子测压器系统具有体积小、精度高的优点.     

基于毫米级圆柱结构的柔性电容式压力传感器研究

本文研究了具有毫米级圆柱结构的介质层对柔性电容压力传感器灵敏度的影响。设计的传感器使用聚四氟乙烯模具进行倒模、转移工艺制备,所得薄膜介质层排列整齐,形状较好。通过仿真和实验相结合的方法,研究圆柱介质层结构对传感器灵敏度的影响。根据仿真结果可知,传感器灵敏度由4.8×10^-3kPa^-1提升到1.2×10^-2kPa^-1。具体实验结果显示,传感器灵敏度由1.2×10^-5kPa^-1提升到1.2×10^-4kPa^-1,仿真和实验结果均表明毫米级圆柱结构的介质层可以有效提高柔性电容式压力传感器的灵敏度。     

基于单晶硅的压阻效应的超小型压力传感器

利用单晶硅的压阻效应原理,采用先进的半导体平面工艺、微机械加工工艺、温度补偿及固态集成工艺研制了一种超小型压力传感器.该传感器采用敏感元件与信号处理电路一体化结构,产品在制作过程中经过严格的工艺检验和环境性能试验.证明具有体积小、精度高、稳定性好、测量范围宽等特点,可以广泛用于石油、冶金、化工、航空、航天、武器装备等领域压力的测量和控制.