微波干涉仪在火箭羽流电子密度测定中应用研究

为研究火箭羽流的等离子体对导弹隐身性能和制导能力的影响,利用微波干涉仪设计了一种基于微波法的电子密度测试系统。采用有效的噪声屏蔽硬件措施和消除噪声的数据处理方法,提高了电子密度测试的精度。准确测试出不同推进剂之间电子密度特征上的差异,其测试结果与理论预估相符。该测试系统的使用对高电子密度的推进剂配方改进及等离子发动机设计具有一定的指导意义。

微波干涉仪测量等离子体电子密度

由于微波在等离子体中传播时其幅度和相位都随着等离子体状态的变化而变化， 因而可利用微波干涉仪测量等离子体的动态电子密度．

单天线微波干涉仪信号校准方法研究

微波干涉仪广泛应用于相对距离测量,但是由于单天线微波干涉仪中的环形器隔离度不高造成信号泄露,以及外环境杂波的干扰导致测距精度和测量距离难以有效提高。本文提出了一种双通道信号校准方法,去除两路信号中由于泄露和杂波造成的直流分量,从而提高测量精度和测量距离。为了验证校准方法的可靠性,进行了两组实验并采用一维相位解缠技术和Matlab对数据进行处理,通过对比校准前后的测距精度,证明了采用此校准方法可以有效提高测距精度和测量距离。

基于LabVIEW的微波干涉仪数据处理系统的开发

本文介绍了基于图形化虚拟仪器编程软件LabVIEW对某型微波干涉仪数据处理系统的开发,通过对试验数据的处理结构表明,该系统能够有效地完成对微波干涉仪测试数据的处理、图形化显示以及数据处理结果保存等功能。

微波干涉仪在武器研制中的应用

介绍了在某大口径高速火炮内弹道及装药结构研究中,微波干涉仪在挤进阻力和弹道初期药床挤压应力的测定及对异常现象分析中所起的独特作用。

气垫导轨微波干涉仪

气垫导轨微波干涉仪牟毅伯（贵州省教学仪器公司）用微波来演示干涉现象，是普通物理中的标准实验之一．利用实验室中常备的气垫导轨、微波发射机和微波接收机，可以定量地做一些微波实验，下面提出这些实验中的三个典型实例．一、实验器件的设置器件设置见图１．微波源是...

HL-2A装置偏滤器中的微波干涉仪测量

微波干涉仪测量等离子体电子密度是一种常规监测工具，利用这种工具可以给出电子密度随时间变化的波形图。等离子体电子密度和微波干涉仪测出的相位差之间的关系为：

弹丸旋转对微波干涉仪测量弹底压力是否应修正的分析

对微波干涉仪测量膛内时期弹底火药气体压力是否应加以修正提出分析，膛内时期火药气体作用于弹底压力的大小，其中绝大部分火药气体推力冲量用于使弹丸产生直线运动，另外还有一部分火药气体的推力冲量用于使弹丸产生旋转运动。采用微波干涉仪测得的弹丸速度时间曲线．它是通过弹丸直线速度处理得到的加速度时间曲线。在线膛炮条件下，火药气体推力冲量不仅仅使弹丸产生直线运动，火药气体推力冲量的一部分也要使弹丸产生旋转运动，旋转运动消耗多少火药气体推力冲量，对测得的弹底压力是否应加以修正，对此提出分析。

利用微波频域干涉仪无损检测非金属构件内部伤的深度

本文提出了一种利用微波频域干涉仪(FDI)测量伤的深度的新方法——“计算机辅助分析法”,并采用频域干涉、多路相关处理和数字信号处理等项技术研制出一套检测性能良好的二厘米波段FDI,为非金属材料的无损探伤提供了实用的检测装置。使用二厘米波段FDI可检测出非金属构件的内部伤,并可定量测量伤的深度、厚度和面积,其深度测量误差小于±0.5mm。

基于希尔伯特变换的干涉仪信号处理

微波干涉仪是测量常规武器内弹道参数的重要设备,传统的雷达信号处理方法主要使用短时傅里叶变换,不能兼顾时间和频率分辨率。因此,提出一种基于希尔伯特变换的算法,该算法能够获得更高的时间分辨率和测量精度。该算法利用希尔伯特变换获得精确的相位信息,并利用相位与弹丸行程存在的线性关系,计算出弹丸的行程。通过对小口径火箭弹的微波干涉仪实测数据的分析,结果证明基于希尔波特变换的干涉仪信号处理方法与基于短时傅里叶变换的处理方法相比,具有更高的时域分辨率。

基于微波干涉测速技术的二级轻气炮/火炮内弹道参数诊断

测量二级轻气炮/火炮弹丸在内弹道的速度历程,对轻气炮/火炮的设计、内弹道计算、弹道异常现象诊断分析具有重要作用。因为不同波长微波的传输特性在不同炮管中不同,不同目标的反射特性也不同,为获得最佳的测试结果,设计了两个波长的微波干涉测速系统。对二级轻气炮和高速火炮的内弹道速度进行了连续测量,并利用短时傅里叶变换与相位计算相结合的方法进行了数据处理。实验成功获取了完整的内弹道数据,所测弹丸炮口速度与光束遮断测速装置测试结果差异小于0.5%。通过对内弹道实验数据的分析,证实了二级轻气炮在某些装填条件下易出现碎弹现象。此外,首次观测到二级炮内弹道内前冲气体速度历史,可为研究高速气体的温度、压力、电离等状态提供数据支撑。

反辐射导弹比幅/相位干涉仪导引头

该文叙述了一种反辐射导弹比幅/相位干涉仪宽频带反辐射导引头的试验研究,描述了系统组成和工作原理,文中涉及导引头天线系统配置、接收机比幅系统、相位干涉仪系统和解模糊等部分以及试验测试结果。

基于弹丸膛内速度微波测量的发射药燃烧规律

为研究发射药在膛内的燃烧规律,采用微波干涉仪、压电测试系统、30mm高压滑膛火炮建立了发射药膛内燃烧规律测试系统,并进行了相关试验。依据经典内弹道理论假设,建立了微波测试曲线处理方法,并对试验数据进行了处理。结果表明,实测膛底最大压力345.4MPa,用微波试验计算出的最大膛底压力为341M Pa,实测膛底压力曲线与由微波试验计算所得曲线能够较好地吻合。发射药膛内燃烧u-p曲线较爆发器中的平缓,发射药燃速与爆发器中的燃速相当。所建立的微波测试试验数据处理方法能够较好地反映发射药在火炮中的燃烧过程,5/7单基发射药在火炮中的燃烧规律与指数式燃烧公式有一定的偏离。

基于多点压力测试系统的发射药膛内燃速测试技术

为了研究发射药在火炮膛内的燃烧性能,建立了基于多点压力同步测试技术的发射药膛内动态燃速测试系统,采用该系统在HPD-30火炮上对单樟-5/7发射药的动态燃烧性能进行了试验研究,将该试验结果与基于微波干涉法测试的膛内燃速进行了对比,分析了膛内燃速方程参数拟合方式对膛内燃速曲线计算精度的影响。结果表明,在50~100MPa的中低压范围内,基于多点压力测试法获得的单樟-5/7发射药的膛内燃速与微波干涉法获得的测试结果偏差最大值为12%,最小值为2%,最大偏差点处对应的膛内燃速差值为0.45cm/s;在100~320MPa的压力区间内,两种测试法获得的发射药膛内燃速偏差最大值为1.7%;平行试验测试结果的对比分析表明,基于多点压力测试的发射药膛内燃速测试方法具有较高的测试精度和稳定性;由于单樟-5/7发射药表面钝感形成内、外层的非均质性,其膛内燃速方程需要采用分段函数表述才能更准确地反映膛内燃烧规律。

DAGQ发射药膛内静态和动态燃烧性能

为了研究DAGQ发射药在膛内的燃烧性能,以经典内弹道理论为基础,建立了发射药膛内燃烧测试系统和处理方法,通过密闭爆发器燃烧试验和微波干涉法发射药膛内动态燃烧性能试验,研究了DAGQ发射药的静动态燃烧规律及不同温度下的动态燃烧特性。结果表明,所建立的试验系统和处理方法,能够很好地获得弹丸在膛内的运动过程。DAGQ发射药的静动态燃速都存在转折现象,静态燃速在转折点前压力指数大于1,转折点后压力指数都远小于1,动态燃速压力指数基本都小于1。在膛内燃烧过程中,由于高速气流对发射药的燃面冲刷,使得膛内的动态燃速要大于密闭爆发器内的静态燃速,并且随着膛内压力的增大,燃速相差越来越大。

大口径火炮弹丸膛内参数测量方法研究

为了解决大口径火炮内弹道参数测试的难题,文中提出了一种基于微波干涉的测量方法。阐述了微波干涉仪测量的原理、系统组成、试验数据处理的方法,并对其测量精度从理论上进行了分析。针对某型榴弹炮试验进行了实测,提供了火炮发射时弹丸在膛内的运动参数,获得了比较理想的结果。

弹丸在膛内运动的回波信号瞬时频率估计方法研究

微波干涉仪可获取含内弹道运动信息的多普勒回波信号,为有效地估计回波信号的瞬时频率,利用短时傅里叶变换、Wigner-Ville变换、多项式调频小波变换(PCT)等方法对含有不同噪声的模拟弹丸回波信号和真实的弹丸回波信号进行分析和对比。研究结果表明:多项式调频小波构造匹配变换核的PCT方法时频聚集性最好,瞬时频率估计精度最高,并具有一定的抗干扰能力,说明PCT方法适合于弹丸在膛内运动回波信号的瞬时频率估计。

基于相位解卷绕的膛内弹丸运动信号处理

国内外常规靶场主要使用微波干涉仪测量膛内弹丸纵向运动多普勒信号,根据膛内弹丸位移与其相位存在的线性关系,精确计算位移参数。针对一般Hilbert变换相位线性化存在的计算复杂度高、运算量大等不足,提出采用数字信号相位解卷绕算法对Hilbert变换得到的相位进行处理,使相位曲线连续化的方法。试验表明,该方法程序实现简洁、易调试、效率高,成功应用于某型号火炮实弹射击内弹道运动参数测量中。

火炮装药内弹道性能次要功计算系数测试方法

提出了一种基于多普勒原理的弹丸膛内运动微波干涉测试系统和多点压力同步测试技术的火炮装药内弹道性能次要功计算系数测试方法。该方法可以有效获得涵盖弹丸整个膛内运动过程的装药内弹道性能次要功计算系数,为发射装药内弹道性能预估提供可靠的计算参数。采用微波干涉仪、压电压力测试系统、30 mm火炮对建立的次要功计算系数测试方法进行了试验研究。结果表明:在弹丸膛内运动过程中,次要功计算系数随着弹丸速度的增加而逐渐减小并趋于一个定值;在进行装药内弹道性能预估计算时,次要功计算系数需根据弹丸速度进行分段取值,以提高预估计算精度。