感应式线圈靶半径分布对区截信号的影响

水下弹丸测速常采用感应式线圈靶作为区截装置。以点磁偶极子作为磁化弹丸的物理模型 ,运用电磁学理论 ,导出了弹丸穿越线圈靶时的感应电动势表达式 ,分析了线圈靶半径对区截信号的影响 。

线圈靶动态特性分析与补偿

弹丸水下运行时弹道远不如空气中稳定,线圈靶作为其测速的区截装置如果半径太小,则容易捕捉不到信号或被弹丸打坏;半径太大其动态响应又相对太差。分析了线圈靶的动态特性,并给出了大半径线圈靶的补偿方法,试验证明:该方法可行。

感应式线圈靶感应电势模型及其分析

感应式线圈靶是采用定距测时法测量弹丸运动速度常用的区截装置之一.将磁化弹丸等效为点磁偶极子,建立了其以一定速度偏离靶心穿过感应线圈靶的物理模型,运用电磁学理论,导出了磁化弹丸穿过线圈靶时产生的感应电动势的数学模型,根据此模型讨论了弹丸偏离线圈中心轴线对感应电动势过零点、过零点的斜率、感应电动势的幅值以及感应电动势极值点位置的影响,为线圈靶的合理使用提供了理论基础及一些建议.

基于小波分析的单个线圈靶速度测量(英文)

小波变换具有空间局部化性质 ,因此可利用小波变换的模极大值点检测动态测量信号的突变点。提出了用单个线圈靶测量水下弹丸初速的原理及方法 ,由实弹射击实验获得的线圈靶信号 ,利用小波变换分析了弹丸穿越线圈靶时产生的电动势 ,建立了弹丸穿越线圈靶时的时间间隔 t及运动弹丸速度的计算方法 ,并与双线圈靶弹丸初速测试结果进行了比对 ,证明了该方法的可行性。

线圈靶测速精度研究

本文将磁化弹丸当作点偶极子处理，建立了线圈靶电路模型．理论计算和实验结果表明，实际线圈靶电路参数情况下，测时仪输入端激励电势信号相对线圈靶感应电势信号存在较大的相位滞后，它是影响线圈靶测速精度的一个重要因素．

线圈靶测速误差分析

本文根据线圈靶测速基本原理 ,阐述了测速误差的主要来源 。

弹丸姿态对感应式线圈靶测速精度影响

弹丸穿越线圈靶时的姿态是影响线圈靶测速精度的重要因素。就弹丸姿态变化对线圈靶测速精度的影响进行了理论分析与建模研究,建立了与弹丸姿态相关的线圈感应电动势特性的理论模型。结合具体的参数,利用Matlab数值分析软件对高速运动的弹丸在入射线圈靶时的感应电动势随偏航角、俯仰角和偏移量的变化进行了数值计算,并经实验验证了模型的正确性。初步的研究结果表明:靶距为1 m时,弹丸姿态所引起的线圈靶测速误差可达0.511%,其中偏航角为主要影响因素。建模结果可为传感器的合理使用和误差补偿提供理论依据。

一种改进型线圈靶测速系统

现有的水下弹丸测速系统采用线圈靶对弹丸进行测试;但是存在灵敏度低、噪声严重、线路冗杂和不便于后期处理等问题。为改进以上问题,提出一种改进型线圈靶测速系统,采用低导磁率金属作为线圈靶外框,以漆包线缠绕坡莫合金作为线圈,以增强其灵敏度;同时设计了信号调理和并联电路,将多路传感器信号滤波放大并整合成一路信号,保证线路简洁;后期数据处理使用小波降噪,并进行突变点检测,能够得出精确的穿越时间点;经过多次试验验证,该系统动态特性良好,测试结果更精确,为水下自动武器的研制提供了帮助。

弹丸穿越线圈靶偏移对测速精度的影响

线圈靶是测量弹丸速度的一种区截装置。将磁化弹丸作为点磁偶极子,通过建立物理模型,利用电磁场的理论,建立磁化弹丸沿线圈靶轴线方向和以一定的偏移量穿越线圈靶的数学模型。利用Matlab软件仿真,得出了偏移量与感应电动势的关系曲线。仿真结果表明,偏移量是影响线圈靶测速精度的重要因素。

一种采用匹配滤波的线圈靶测速精度改进方法

为了解决线圈靶在大直径线圈靶测量小口径弹丸时存在低信噪比情况下测速误差大的问题,研究了一种采用匹配滤波原理的线圈靶信号飞行时间提取方法,分析了低信噪比情况下的线圈靶感应信号的特征,获得了启动靶与停止靶输入信号与输入电压信号的共轭滤波后最大信噪比的输出信号,两输出信号峰值之间的时间即弹丸飞过启动靶与停止靶的时间。实验结果表明,采用匹配滤波方法后的线圈靶与光幕靶在0 dB的测速相对误差不大于0.6%,可有效地提高大直径线圈靶测量小口径弹丸的测速精度。

一种线圈靶标定装置的设计

线圈靶是采用定距测时法测量弹丸运动速度常用的区截装置之一。在利用线圈靶进行实弹测速以前,为验证线圈靶工作是否正常,设计了一种由自制的时标信号发生器以及两个自制的电磁发生器所组成的线圈靶标定装置。具体分析了时标信号发生器施加给电磁发生器激励信号的幅值及频率大小对线圈靶产生的感应电动势的影响,在此基础上,经实验证明了该标定装置的有效性,可满足目前靶场常用线圈靶的标定。

基于单片机的线圈靶标定系统设计

本文针对靶场常用的线圈靶设计了一种线圈靶标定系统。该系统主要由基于单片机的时标信号发生器和一对自制的电磁发生器所构成。具体分析了时标信号发生器的硬件原理及软件设计。该标定系统具有标定线圈靶能否正常工作的功能。

基于FPGA的炮口线圈靶标定系统设计

针对目前炮口线圈靶测速系统的标定采用实弹射击,操作繁琐并且浪费弹药的现状,提出了一种模拟弹丸通过炮口线圈靶的非实弹标定的方法,设计了炮口线圈靶标定系统。系统通过FPGA控制存储器芯片产生单周期正弦波形,经放大后通入电磁线圈,激励炮口线圈靶产生与真实弹丸过靶信号类似的感应信号,用于触发测时仪。该系统可以作为检验炮口线圈靶测速系统的一种常规方法,具有实用价值。

一种改进型线圈靶测速装置

针对现有的弹丸测速装置信噪比小、热噪声严重、线路冗杂等问题,基于电磁感应原理提出一种使用强磁铁圈替换传统励磁线圈的新型测速方法,设计一种改进型线圈靶测速装置。该测速装置采用低磁导率金属铝作为线圈靶外框,同时以漆包线缠绕成线圈作为感应线圈,再添加一层强磁铁圈,经过特殊加工工艺制作而成。该装置不需要外部电源对励磁线圈单独供电,能消除励磁线圈因长时间供电而产生热噪声对感应线圈信号干扰的问题,经过多次实验验证,该装置安装便捷、响应速度快、动态特性能优良、信噪比高,并且无热噪声对感应电路产生干扰等,为武器的研制提供了有利的帮助。

基于激光靶的火炮炮口速度测速技术与试验

首先介绍了国内炮弹速度测量常用的线圈靶,分析了其存在的问题。然后根据炮弹测试的特点,提出了一种采用激光测试技术,配合使用原向反射屏来形成大面积有效测试光幕的炮用激光速度测试技术。并分析了该测试方法的光学结构,最后对激光测速系统和线圈靶进行了对比实验,不仅证明了激光测试技术的可靠性,而且通过对实验结果进行对比、分析,进一步体现出激光测速系统有效靶区面积大,灵敏度高,响应速度快,可靠性强,适用于火炮弹丸速度测试的特点。

一种测速用差分线圈传感器及其性能研究

针对目前靶场常规测速线圈传感器易受外界环境电磁干扰,导致测试精度降低、可靠性变差的问题,提出了一种差分结构的新型测速线圈传感器。详细介绍了差分式测速线圈的测速原理以及结构组成,并运用Ansoft软件建立了差分式线圈的物理模型,分析了新传感器的工作原理与性能特点。深入研究了弹丸入射方向与线圈平面法线不同夹角和不同偏移量的情况下,线圈的输出响应特性。实际速度测试试验证明,相同测试条件下,新结构的传感器信噪比为27.734 dB,相比常规线圈传感器提高11.809 dB,相对测速精度达到0.15%,对弹丸测速具有更好的抗噪性,对于实际应用具有更强的鲁棒性。

钢板靶测速不真实的原因及对策

通过理论分析和试验数据的对比,阐明了造成钢板靶测定大口径枪弹弹丸速度不真实的原因。通过论证提出了废除钢板靶法,重新建立以晶体测时仪线圈靶、光幕靶、天幕靶等以现代科技手段为标准的测速法。

水下枪械弹丸飞行速度的测试

弹丸飞行速度是一个重要的弹道参数．水下枪械发射时，环境介质水给弹丸飞行速度的测试带来困难．从理论上分析了用感应式线圈靶作为区截装置为水中飞行的弹丸空间定位的可行性，提出了一种适合于水下弹丸飞行速度的测试方法及数据处理方法，实验结果表明，该方案是可行的．

弹丸速度测量数据处理的一种方法

线圈靶测速是一种行之有效的弹丸速度测量方法。针对线圈靶测速中产生的电信号受较大外界干扰而较难提取信号过零点之事实 ,提出利用小波变换来分析处理含噪信号 ,去除绝大部分外界干扰 ,并讨论了一些可能对结果产生影响的情况 ,结果证明了该方法的有效性。