硬目标侵彻引信半实物仿真关键技术研究

针对硬目标侵彻引信实际应用环境的复杂性及多变性的问题,很难通过单一实弹打靶试验来对其进行综合性能进行评估.因此,提出了利用仿真计算机对硬目标侵彻引信进行半实物仿真的方法.首先介绍了构建半实物仿真系统的现实意义,探讨了仿真系统的组成和工作原理,对仿真系统中的关键技术进行了分析.一是采用量纲分析的方法对影响侵彻过载的主要因素进行了分析,得出了与侵彻过载相关的表达式;二是利用实测过载曲线,结合ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,采用参数校正的方法对仿真模型进行校正,调整和优化计算模型的有关参数,最终得到与试验相吻合的仿真结果.     

基于地磁原理的计转数传感器技术研究

本文在地磁场基本理论的基础上，建立了地磁计转数传感器在均匀地磁场中产生感应电动势的数学模型，从理论上推导了感应电动势的计算方法，并对地磁计转数传感器的应用进行了讨论，分析了其盲区问题。提出了地磁计转数传感器的基本结构，该结构的传感器已经在152mm火炮发射弹药中进行了靶场实验研究，得到了较为理想的试验数据。可以期望将其应用在弹丸中，实现其精确起爆控制。     

时间冗余电子计转数引信设计

电子计转数引信由于不需要测弹丸的炮口初速，减少了整个引信装定系统的复杂程度，降低了制造成本。进一步分析、试验发现，利用地磁传感器作用原理的电子计转数引信的发射方向上有一个死区，在这一方向区域内发射炮弹，引信不能正常工作．该文在试验的基础上对死区进行了分析，并提出了解决方案，即时间冗余电子计转数引信。     

一种适应高速动态无线感应装定编码

提出了在高速无线电磁感应装定中采用的一种新编码方案．研究了此编码在高速动态无线电磁感应装定中带来的独特优点。实验结果表明。该编码(800-1200)m／s速度飞行的弹丸实时动态装定条件下工作可靠、装定正确、引信定时精度较好。     

AGC电路在深弹主动声近炸引信接收机中的应用

为了使深弹主动声近炸引信接收机准确地检测出回波信号．提高接收机的灵敏度．设计了深弹主动声近炸引信自动增益控制（AGC）系统。通过对检波后的回波信号进行采样．经过A／D变换．采样值送入单片机内部进行比较、判别、计算．然后输出可控制信号幅度的增益码去控制AGC电路的受控级，实现对回波信号的增益控制．从而使得输出信号幅值稳定在一个窗口内．供后续电路处理。试验结果表明，该电路工作稳定，效果良好，达到了系统设计要求。     

引信炮口感应装定系统中的接地技术

炮口感应装定式引信系统包括炮口的信号发射模块和弹丸中感应接收模块,两者之间没有有线连接。由于安装在炮口这个特殊位置,工作过程中受到复杂的电磁干扰。发射模块中编码器和解调及解码器是数字电路,驱动及发送电路和起爆控制电路为模拟电路。针对抗干扰设计中的接地方式,通过分析电源的瞬态干扰、系统内不同方式接地易造成共阻抗干扰和共模干扰的原因,发现地线产生的干扰和工作电流相当。谐振回路、模拟电路和数字电路、小功率信号处理电路和大功率做功电路和起爆电路各模块内采用单点串联接地,模块与模块之间采用单点并联接地并就近与引信壳体连接。高频电路模块应各自形成回路,减小与地线间的耦合。     

基于 CPLD 的水中主动声探测仪计数检波器设计

从提高水中主动声探测仪检波器的工作性能角度出发, 提出了一种能够克服传统二极管包络检波器缺点的计数检波器, 通过在 1 ms 时间内统计输入信号的脉冲个数, 来区分干扰脉冲和回波信号. 在 Xilinx foundation series3.1 软件平台上, 采用 VHDL(超高速硬件描述语言)和自顶向下的方法, 完成了基于 CPLD(可编程逻辑器件)的计数检波器设计, 并进行了逻辑仿真和水下静态试验. 结果表明, 基于 CPLD 的计数检波器设计功能正确, 具有一定的柔性和可升级性;起到检波和滤波的双重作用, 提高了电路的抗干扰能力;并且通过在整形电路中增加限幅放大器, 可以进一步提高计数检波器的性能.     

引信振动压电发电机气流致声激励特性研究

为满足引信振动压电发电机的驱动性能要求,解决激励能量关键问题,设计了一个环形喷嘴—共振腔结构的喷注发生器声源。应用计算流体动力学方法,通过仿真模拟解释喷注激发声波致共振腔振动特性;用试验所测的响应电压与仿真获得的共振腔底部声压对比。研究结果表明：共振腔内的声压和轴向质点速度随时间的变化曲线近似于正弦波,相位差为90°,说明了在共振腔内形成了驻波声场;共振腔底部声压幅值和频率较稳定,且幅值较大;压电片的开路响应电压频率与仿真声压频率很接近,从而验证了喷注发生器声源产生纯音的特征。因此,这种根据气流致振原理设计的无活动零件的喷注发生器声源,有利于提高引信振动压电发电机的激励能量。     

压电发电能量转移技术与实验研究

压电材料在受到周期的压力时,其表面产生周期的电压。压电材料与金属片作成压电振子,压电振子产生周期性振动,在其极面上不断激发电荷,把该电能贮存变换后作成压电发电机。研究了压电能量转移的原理,设计了压电能量转移电路,利用填谷电路代替普通电容进行了能量贮存与转换;进行稳压电路设计,设计了实验电路,运用振动台进行了实验,通过对系统所带负载进行了实验比较测试。实验效果表明,利用填谷电路代替普通的电容可提高压电发电机的带负载能力,该能量转移电路无需额外电源。     

微环音振荡压电发电机同步电荷能量采集方法

能量采集效率是引信微环音振荡压电发电机能否得到应用的关键之一。在经典能量采集电路和填谷能量采集电路的基础上,采用同步电荷能量采集法,基于脉冲宽度调制技术,设计了一种较高能量采集效率的同步电荷能量采集电路,由微动开关精确控制转移电能时间。理论分析和实验模拟的结果表明,开关精确控制转移电能时间的同步电荷能量采集电路,其输出功率最大且与负载无关,这将有利于微环音振荡压电发电机在不同型号引信中的应用。