基于TMS320F2812和DFU的多普勒流量计的设计

针对传统超声波多普勒流量计测量精度较低的问题.设计了一种基于TMS320F2812型DSP和双频超声波(Dual-frequency Ultrasonic,简称DFU)的超声波流量计系统.该系统通过对接收的两路异频多普勒信号进行功率谱分析、移位相乘和滤波等处理,提高了多普勒流量计的测量精度.文中详细给出其硬件设计过程和系统数据处理的工作流程.实验结果表明,该流量计性能稳定可靠,测量精度较高,是一种比较实用的流量测量系统.     

侵彻过程中的墙角效应

对侵彻火箭弹的引信中发火决策方式进行总结。利用有限元动力学仿真软件Ls-Dyna完成对火箭弹以不同角度斜侵彻复杂目标过程中遇到墙角时的动力学仿真。根据仿真得到的位移,加速度数据,对单传感器的火箭弹侵彻引信进行讨论,发现其中存在的一些问题,如无法分辨水平和竖直目标,无法探测跳弹等情况,即墙角效应对于侵彻引信的影响,同时根据仿真数据分析了引信中利用两个传感器测量的优势。     

超声信号的双指数模型及参数确定方法

 根据实际系统超声信号的普罗尼分析结果,提出了基于双指数线性组合的超声信号经验模型,分析了上升时间和半峰宽特性,给出了模型参数确定方法.对双指数模型和混合指数模型的拟合精度与TOF估计方差进行了对比分析,结果表明双指数模型更适于描述半峰宽与上升时间比值大于2.5的超声信号.     

热超声倒装键合换能系统多模态振动与有限元分析

研究了热超声倒装键合设备的核心执行机构——换能系统的动力学特性.利用激光多谱勒测振仪测试系统末端各方向的振动速度,发现系统以轴向振动为主,但受到其他非轴向振动的干扰.非轴向振动对芯片造成芯片倾斜、键合强度降低等负面影响.采用有限元方法对换能系统建模,仿真计算发现换能系统振动是各方向振动的耦合结果,且工作模态附近存在多种干扰模态.最后分析了系统多模态产生的根源并提出抑制方法.     

激光多档定距引信系统参数综合优化

为配合多模战斗部的多位置点起爆要求,激光近炸引信需实现在1~25 m之间的多档定距,对于非同轴的激光引信,其探测距离范围与系统参数的选取密切相关。基于系统探测距离要求,建立非同轴系统工作距离计算模型,分析激光引信系统参数变化对最近工作点和最远工作点的影响,以接收偏角和发射接收中心距为变量,在满足约束条件的情况下,利用多岛遗传算法对变量进行优化。优化结果表明:在满足约束条件的情况下,接收偏角最小为90.97°,中心距为0.03 m。搭建激光多档定距实验平台对优化的系统参数进行验证,实验结果表明,设计系统参数能够满足多档定距要求。研究可为激光多档定距引信系统参数设计提供参考。     

激光自适应引信的设计

激光引信在军事上发挥着越来越重要的作用。然而在打击目标时,由于导弹的旋转,目前技术很难解算出导弹距离地面的高度,因此给精确打击目标带来一定困难。激光自适应引信方案旨在解决此问题。首先论述了激光引信的工作原理,然后介绍了本方案的理论基础,最后论述了方案中关键技术、解决方案及本方案的优点。     

医学超声图像处理系统

超声图像诊断是与X线CT、同位素扫描、核磁共振等一样重要的医学图像诊断手段。根据肝脏超声图像进行脂肪肝的诊断,是病变确诊的主要方法。但是,与CT和核磁共振等医学图像相比,超声图像的图像质量较差,目前的诊断以定性为主,受主观因素影响较大。以图像分割为基础,以VC语言为工具,建立了超声图像处理系统,对超声图像进行了二值化处理,并对处理结果进行了量化,为诊断提供了依据。     

实际支承工况下压电换能器等效电路实验研究

利用直接数字合成器(DDS)对夹心式换能器进行扫频,测得两个不同共振频率附近的导纳圆。通过导纳圆实验数据拟合,获得相应的等效电路参数。结果表明,在换能器不同振动模态下,等效并联电容电阻并非恒定值,而且实际支承工况下换能器系统工作时存在负阻尼效应。     

相位差法超声波流量计的研制

在分析超声波相位差法测量流体流量基本原理的基础上,提出了一种利用过零检测技术测量相位差的方法,并依据此方法给出了系统模型.通过以数据信号处理器为硬件电路核心器件,实现信号的高速采集和运算,满足过零检测所需要的时间分辨率,从而提高了系统的测量精度.此外,完善了外围电路设计,提高了系统的实时性.     

一种新的LFM引信距离欺骗干扰抑制算法

针对线性调频(LFM)引信距离欺骗干扰问题,研究了一种结合随机调斜率和盲分离(BSS)的干扰抑制方法。该方法采用区别对待机制,首先采用随机调斜率,使敌方不易获取引信信号关键参数,从而可以通过简单的匹配滤波方法进行抗干扰。在随机调斜率失效的情况下再采用盲分离算法分离回波和干扰,然后根据频谱的连续性原理获取完整分离信号,最后根据数字射频存储(DRFM)相位量化的特性来区分回波和干扰。实验仿真表明,在干扰信号调斜率达到4%误差以上时随机调斜抗干扰具有很好的效果,且算法中很少(小于10%)会采第二种盲分离算法,因而运算量大为降低,可为引信抗欺骗干扰提供重要的实际参考。