CAN总线测控系统智能传感器节点硬件设计

本文介绍了一种基于CAN总线的测控系统智能传感器的硬件设计方案。首先介绍了系统的总体设计方案,接着对以C8051F040单片机为核心的智能节点电路、智能传感器节点的硬件设计方法进行了详细的阐述,整个系统的设计在保证可靠性的基础上具有通用性、实时性和可扩展性。

基于高速摄像的某型小口径火炮动态测试

由于射击环境不同,弹丸初速的实际值与标称值存在差异,此误差直接影响火炮的射击精度,因此有必要对其进行测定。本文基于高速摄像原理的弹丸初速测量系统,采用高速摄像机对实弹射击试验过程进行实时录制,然后采用亚像素分析,获得弹丸初度。

自动显隐靶结构弹着点目标识别研究

为解决部队实弹训练中的训练效率低、安全保障差、组织指挥难、成绩作弊易等难题,对自动显隐靶结构进行了研究并应用振动传感器对靶板振动信号进行了采集,应用Kalman滤波对采集信号进行了处理,基于得到的可应用于弹着点目标识别的振动信息建立了弹着点目标的自动识别系统,应用海伦公式对弹着点位置进行了数值求解,数据分析结果表明弹着点定位算法具有一定精度,实现了目标遥控化、报靶自动化,最终实现了靶区无人化,提高了部队实弹训练手段的信息化水平。

基于LABWindows/CVI的坦克火炮炮闩在线检测方法研究

炮闩是火炮的重要部件。为准确评估坦克火炮炮闩装置的技术状态,需要对能反映各部件性能的关键性、综合性指标进行检测。本文提出一种基于人工后坐和虚拟仪器技术,对火炮炮闩装置技术状况进行在线检测的方法。通过PXI组成的采集系统对实车进行测试,在对检测数据结果进行处理和分析的基础上,确定炮闩装置的技术状态,并由得出的试验结果验证了该方法的可行性和有效性。

某型坦克火力系统技术状况综合检测系统设计与实现

为了准确评估坦克火力系统的技术状态,需要对能反映火力系统各部件性能的关键性、综合性指标进行检测。利用虚拟仪器技术,对坦克火力系统炮闩、反后坐装置的技术指标检测进行了设计和实现。采用并行测试思想,设计了人工后坐及瞄准机功能综合检测装置,首次提出并实现了坦克复进过程中各动态技术指标的测试,为装备日常维护保养和临战技术状况检查提供了有力的技术途径。

基于LabWindows/CVI高炮自动跟踪误差检测仪研究

针对现行的高炮随动系统自动跟踪检测设备综合性差和精确性不足且不能满足该系统的测试需求的现状,在对某新型高炮随动系统测试分析的基础上,设计完成了针对4种高炮自动跟踪误差的性能测试设计,实现了检测设备的综合集成化与信息化,满足了自动跟踪误差的测试需求,大大提高了检修效益,为高炮检测维修提供理论和技术支持。

装甲车在武器发射中的炮塔载荷耦合分析

某型装甲车炮塔在发射过程中受到多种载荷的共同作用,使得采用常规有限元软件难以对炮塔进行受力分析。采用等参单元逆映射技术可以实现某型装甲车炮塔在焊接残余应力、火炮后坐力和炮口冲击波载荷共同作用下的多场耦合受力分析,并采用ANSYS与MATLAB设计了一套等参单元逆映射多场耦合计算流程,通过对受拉平板的计算,验证了设计系统具有计算精度高,计算效率高的优势。针对所研究的炮塔,采用等参单元逆映射技术与之前设计的计算流程,实现了在发射过程中炮塔多场耦合分析,根据对炮塔局部位置等效应力云图与炮塔裂纹位置的对比,验证了炮塔耦合应力场计算的准确性,计算结果为型装甲车炮塔结构的改进以及炮塔裂纹的止裂提供科学依据。

某坦克炮反后坐装置的测试研究

介绍了某型坦克炮的反后坐装置的组成。在不改变装备的情况下测试时,无法直接测得驻退机的工作状况。本文通过讨论间接测试及算法,来实现驻退机工作压力和后坐阻力等参数的测试。

坦克火炮反后坐装置在线检测方法研究

针对坦克执行实弹射击任务前需要检验评估武器系统健康状态的要求,提出了一种基于人工后坐和虚拟仪器技术对火炮反后坐装置技术状况进行在线检测的方法。通过分析影响火炮反后坐装置性能的主要因素,确定反映反后坐装置功能状况的技术参数,并通过PXI组成的采集系统,对坦克火炮检测数据结果进行处理和分析,确定反后坐装置的技术状态。试验结果验证了该方法的可行性和有效性。

基于虚拟仪器的火炮动态测试技术

针对火炮结构复杂,待测参数较多的情况,有必要研制一种功能多、兼容性好、操作简便的测试系统。基于虚拟仪器的测试系统突破了传统检测手段在数据测量、处理方面的限制,使检测设备可以方便地通过软件升级实现功能扩展,有效地提高检测设备的检测技术水准。虚拟仪器由通用硬件平台和应用软件组成。其中基本硬件为NI公司的PCI-4472型动态信号采集卡,软件为NI公司的图形化编程语言Lab-VIEW。计算机为硬件平台的核心,I/O接口设备主要完成被测输入信号的采集、放大和模数转换。软件系统可以同时进行4通道测试并用图形分析显示出来。实弹测试实验表明,系统软硬件能够满足火炮动态参数测试要求。

基于虚拟样机的火炮系统建模仿真与优化研究

以某小口径自动炮遥控武器站为研究背景,对其进行动力学建模仿真与优化研究。首先介绍了虚拟样机技术的发展和应用,利用多体动力学原理建立系统的动力学方程;在UG中建立遥控武器站三维装配模型的基础上,利用ADAMS软件平台建立遥控武器站虚拟样机并进行了校核;然后利用火炮发射动力学技术,对其连发射击状态进行了多刚体系统动力学仿真;并对火炮系统的后坐力和射击精度进行了优化。研究结果为遥控武器站总体设计和部件设计提供了理论依据。

工业锅炉颗粒配煤特性试验研究

为研究工业锅炉颗粒配煤特性,以鸡西地区的长焰煤和俄罗斯进口煤为试验原料,研究了单质煤及颗粒配煤的挥发分、热值及着火特性。结果表明,18种配煤方案中有13种配煤方案实测挥发分高于计算挥发分,占总配煤方案的72.2%,总体上实测挥发分高于其计算值且具有线性关系,线性相关度R=0.962 3。有15种配煤方案实测热值比计算值低,占总配煤方案的83.33%,只有3种配煤方案的实测热值比计算值高,占总配煤方案的16.67%,总体上实测热值比计算热值小且具有线性关系,线性相关度R=0.966 1。说明在允许的误差范围内,工业锅炉颗粒配煤挥发分和热值可由其计算值来预测。着火温度随燃料比的增大而升高且具有线性关系,线性相关度R=0.901 1,颗粒配煤的燃料比越大,着火越困难。

坦克自动装弹机故障诊断技术

自动装弹机的性能和工作可靠性直接影响着坦克的总体战斗性能,其故障的判断、查找非常困难。针对人工神经网络和专家系统各自的优缺点,研究了基于神经网络的故障诊断专家系统的理论与方法,将此方法应用于自动装弹机系统的故障诊断之中,结果表明该方法非常有效。

蒙特卡洛法在部件毁伤概率计算中的应用

介绍了蒙特卡洛法及其模拟过程和其在计算机模拟中的应用,分析了如何运用蒙特卡洛法模拟求解概率问题的过程,举例阐明了如何将蒙特卡洛法应用到部件毁伤概率的研究中去。

基于浮动技术的新型枪架设计

针对传统的浮动机构设计存在的问题,应用浮动技术理论,设计了一种新型枪架。在2种方案固有频率分析的基础下,对2种枪架的机枪固有特性进行了仿真对比。结果证明:新型枪架能够有效地提高机枪的射击精度,为我军现装备的机枪的改进工作提供了新的思路。

坦克火力系统通用技术状态指标体系构建

我军对某型坦克火力系统实施状态维修,准确的技术状态评估是状态维修的前提,技术状态指标体系是进行火力系统状态评估的依据。构建指标体系的过程中,首先应用层次分析法构建技术状态参数体系的层次结构,然后采用云模型的方法获取参数体系中各定性、定量参数的相对重要度等级,依此使参数体系最优化。实例证明,上述方法有效解决了构建坦克火力系统技术状态指标体系的构建中分类不明确、筛选困难等问题。

基于虚拟样机技术的30mm自动炮动态特性仿真研究

针对某型步兵战车30mm自动炮单发射击时散布较好,但连发射击时散布较大的问题,建立30mm自动炮的刚柔耦合动力学模型,并对其进行了身管模态分析和动力学仿真,得到了30mm自动炮身管有无支撑和存在间隙时的炮口高低方向振动特性,验证了30mm自动炮本身身管振动并不是引起连发射击散布大的主要原因,为下一步寻求提高连发射击密集度有效途径提供一定参考。

某型步兵战车双炮身管结构有限元模型修正

为准确描述某型步兵战车共架双炮结构中柔性身管装配体约束模态固有特性,基于模态试验数据,提出一种基于支持向量机响应面模型的双炮身管结构有限元模型修正方法。应用ANSYS有限元分析软件对某型步兵战车双炮身管与缓冲器装配体进行模态分析,提取前6阶模态的固有频率和振型,应用模态测试设备实测了双炮身管组件的模态信息。基于有限元模型数据与实测数据的相对误差,采用支持向量机响应面模型修正方法对双炮身管组件弹性模量和密度进行修正。模型确认结果表明:修正后的身管组件有限元模型精度有了大幅度提高,能更加真实地反映身管组件的结构特征。

一种基于改进视觉注意模型和局部自相似性的目标自动检测算法研究

针对基于视觉注意模型的检测算法只能检测到图像中的感兴趣区域,无法准确地提供目标的轮廓和位置的不足,提出了一种基于改进视觉注意模型和图像局部自相似性的目标自动检测算法。通过增加运动速度和运动方向特征改进了经典的Itti视觉注意模型。利用改进的视觉注意模型提取感兴趣区域,提高了视觉注意模型的检测能力。再利用图像在边缘处具有良好的局部自相似性,实现了基于图像局部自相似性的目标检测算法。实验表明,算法能快速检测到图像中的目标感兴趣区域,并对其进行精确分割和定位。

基于UCC2893D的自动装弹机模拟负载研究

在某坦克自动装弹机测试系统中,采用基于UCC2893D的能馈式模拟负载系统,模拟自动装弹机主要执行部件的工作特征。自动装弹机模拟负载电路以UCC2893D控制芯片为核心,采用4个模拟负载单元并联方式,由控制计算机给出需要模拟的负载电特性,通过负载模拟电路模块,输出模拟的电特性给被测配电盒,并将电能反馈给直流电源。该系统可以在28±2V电压条件下模拟出峰值200A的直流电流,减少了80%测试能源的消耗,降低了25%维修检测成本。通过简化操作程序,提高了18%维修效率,为自动装弹机故障检测提供了可靠的技术支持。