弹丸形位参数对磁阻发射器性能影响研究

在单级磁阻型线圈发射器的发射过程中,影响其发射性能的因素很多,重点研究弹丸形位参数对单级磁阻型线圈发射器发射性能的影响。所研究的弹丸形位参数主要包括弹丸头部形状和弹丸初始触发位置。弹丸头部形状包括平头、锥形头和圆头三种,弹丸初始触发位置主要用弹丸与驱动线圈的相对位置来表示。利用Ansoft有限元仿真软件进行了动态仿真,得到了较为理想的弹丸头部形状以及最佳的弹丸初始触发位置,同时进行了试验验证。仿真和试验结果为后续多级磁阻型线圈发射器的研究提供了指导。

基于视频的弹丸终点参数获取研究

针对目前弹丸动爆实验组织难,系统复杂等问题,论文提出了一种基于视频图像计算弹丸终点参数的新方法,简化了动爆实验所需的复杂测量系统平台,通过视频图像中弹丸位置姿态的提取计算弹丸终点参数。论文采用了改进的减背景法进行目标定位与跟踪,根据弹丸边界确定弹丸姿态,再由投影变换和立体视觉原理求得目标实际位置和姿态,并运用VC2010和OpenCV2.2软件平台设计了仿真系统。系统仿真结果表明论文方法实用可行,运算速度快,精度较高。

弹药参数及误差对弹头膛内运动的影响研究

为深入了解狙击步枪枪弹参数、误差对弹头膛内运动过程的影响,基于非线性有限元法建立了某型狙击步枪弹/枪相互作用数值计算模型,并通过试验验证了模型的正确性。重点考虑了弹头结构参数与材质、弹/药参数误差对弹头膛内运动的影响,定性、定量地分析了参数及误差对弹头膛内摆动角、轴向受力、膛压及初速的影响规律,揭示了狙击弹参数及误差与弹头膛内运动间的关系,有利于提高对狙击弹设计工作的认知水平。

模拟弹运动参数采集存储系统

针对目前高速自动炮运动特性仿真结果经常与实际情况存在较大差距的问题,提出一种基于惯性传感器的嵌入式测量存储系统。利用惯性器件采集到的模拟信号经A/D转换芯片和具有并行处理能力的现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)芯片进行多路信号的采集存储至NAND FLASH,测试完毕后通过上位机进行读取分析。试验结果表明:该系统能还原弹丸运动特性,具有较高的稳定性和测量精度,为缩短高速自动炮研发周期提供数据支持。

弹丸穿过倾斜梯形光幕特征时刻修正算法研究

传统的幕中触发法在计算过幕时刻时是将光幕沿厚度方向的分布理想化为矩形,实际光幕由于镜头成像原理,其厚度呈梯形分布。当光幕之间存在夹角或弹丸斜入射光幕时会引入过幕时刻的提取误差。基于光幕探测器输出信号的幅值与弹丸在光幕中的位置呈线性对应关系,提出了一种弹丸穿过倾斜梯形光幕特征时刻修正算法。通过对光幕厚度的分析,采用迭代修正算法计算出半峰值点和弹道线与光幕中心面交点的时间差,得到弹尾到达光幕中心面的准确时刻。实弹射击表明,修正算法提取过幕时刻精度平均提高7.9%,可以直接用于六光幕天幕立靶测量系统。