二级轻气炮金属膜片破膜压力测量实验

二级轻气炮的金属膜片作为连接泵管与发射管的关键部件,其破膜压力直接影响着活塞和弹丸的运动历程,是内弹道研究中不可忽视的关键参数。为精确测量二级轻气炮中金属膜片破膜压力,在不改变现有气炮结构的基础上,设计了一种在金属膜片两侧安装锥段延长机构和高量程压力传感器,对金属膜片进行瞬间破膜压力的测量方法。以该方法为基础,实验测得了不同槽深的金属膜片破膜压力数据。结果表明:槽深为1.6,1.2,0.8 mm金属膜片破膜压力分别为78,135,195 MPa;调整金属膜片的槽深,可以有效地控制弹丸的释放压力和弹底压力过程,进而对弹丸的速度产生显著影响。本研究为二级轻气炮的发射能力提升和发射参数的优化提供了实践指导,而且突破了在极端条件下测量内弹道参数的难题,为气炮的内弹道分析和性能改进提供了重要的数据支撑和理论依据。

偏视场用三反射系统的一次杂光问题研究

介绍了传统的二反射系统的杂光设计方法 ,研究了偏视场用三反射系统的杂光域与光阑位置的关系 ;指出了在线遮栏比较小 (如 1/ 4 )和半视场角比较大 (如 0 .77°)的情况下 ,设计时可不考虑用外遮光罩消一次杂光 ;给出了在不使用外遮光罩消一次杂光的情况下 ,决定主镜上内遮光筒和次镜上内遮光罩的长度的方法 ,此时系统线遮栏比为 1/ 2 .6 ;由于飞行方向与垂直方向视角不同 ,主镜上遮光筒和次镜上遮光罩的形状可以设计成非轴对称形状 ,并可使系统线遮栏比降为 1/3.3;在此基础上提出了进一步减少系统遮栏比的方法 ,使线遮栏比降为 1/ 3.

基于调制光束的空间相干性获得局域空心光束

通过调制部分相干光的空间相干性,实现了局域空心光束的产生。理论上根据范西泰特-策尼克定理及标量衍射积分,构造出具有一定空间相干性的部分相干光,并研究其聚焦特性。实验上采用理论上要求的光学系统来构造具有特定空间相干性的部分相干光,并采用薄透镜聚焦部分相干光。研究表明,当构造出的部分相干光经透镜聚焦,可得到局域空心光束。研究了光学系统的参数及透镜焦距对产生局域空心光束的影响,结果显示:光阑的拦截比及透镜的焦距越大,获得的空心光束的尺寸就越大。

双膜盒式光纤压力传感器设计

设计并研究了一种利用双膜片位移进行压力测量的光纤传感器.这种光纤传感器是在通用光纤传感设计实验系统的基础上,利用了三光纤反射调制技术,它可以实现光源强度的变化和光纤中光功率损耗的变化以及反射率的变化自动补偿.理论上,分析了这种传感器的补偿特性,建立并推导了输入输出关系,给出了理论模拟结果.实验上,制作并实现了光纤压力传感器,分别测试了两接收光纤的位移与输出光强度的对应关系曲线,给出了对应两输出光强比值与位移的实验测试结果,验证了理论的正确性.最后,对所设计的光纤压力传感器进行了标定实验,给出了线性输入输出工作特性曲线.

单星模拟器杂散光抑制分析

针对单星模拟器主体光管中存在大量杂散光的问题,本文提出设置多级拦光光阑消除杂散光。该方法根据多级拦光光阑的设计原则设定光阑的位置和孔径,采用TracePro软件对设计结果进行了模拟分析。实验结果表明,杂散光得到了有效的抑制,保证了单星模拟器的模拟星光平行度2″的指标。

光强调制型光纤压力测试仪的研制

利用所研制的光纤测微仪与膜片压力传感器组成光强调制型光纤压力测试仪，实现对压力的测量。得到了压力传感器中压力与波纹膜片所产生的位移成线性关系的实验曲线，利用压力测试台对所研制的光纤压力测试仪进行了标定，并对所组成的光纤压力测试仪的测试结果进行了比较，得到了在0-3MPa的测量范围内测量测试系统的引用误差为0．7％的结论。

轻型钢木混合楼盖水平抗侧性能试验

对4.8 m×2.8 m轻型钢木混合楼盖平行及垂直于搁栅方向分别进行了水平往复加载拟静力试验研究,得到了其变形特征、破坏模式、强度、平面内刚度、耗能以及延性。结果显示平行及垂直于搁栅加载时,楼盖变形都以剪切变形为主,主要破坏模式都是两加载点以外的面板钉剪断。垂直于搁栅相比平行于搁栅加载具有更高的强度、平面内刚度、更好的耗能性能和延性。另外将这些参数与FEMA273、ASCE 41-06及NSZEE规范建议值作了比较。结果表明楼盖平面内刚度大大低于FEMA273建议值,高于ASCE41-06及NSZEE,但与ASCE41-06更接近。楼盖强度及延性均高于这些规范建议值。

腔内低气压对激光陀螺光路变动及其损耗的影响

激光陀螺光路稳定性决定着陀螺的性能,而谐振腔内外压差是影响陀螺光路稳定性重要因素之一.为了研究腔内低气压对激光陀螺光路变动及其损耗的影响,采用ANSYS仿真软件对激光陀螺在腔内低气压状态下反射镜的微小形变进行了仿真计算,结果表明：低气压状态下,反射镜的中心发生最大形变,其中球面镜最大形变量为545nm,平面镜最大形变量为31nm,这不仅引起光路偏离光阑中心390nm,同时引起球面镜曲率变化174mm.进一步从理论上分析了这种变化对光路变形和谐振腔损耗的影响,结果表明：上述变化综合引起谐振腔损耗变化2%~3%,其中球面镜曲率半径的变化是引起损耗变化的主要原因,增加球面镜槽深或降低腔内外压差都能有效减小这种光路的变化.通过搭建光路测试系统,进一步验证了计算结果的正确性.

高清与标清摄像机和灯光照度之间的关系测试分析

本文论述了在了解高清及标清摄像机对同类型光源在各种照度的情况下,高清和标清摄像机在不同光圈拍摄时,灯光照度与光圈之间的关系;在同样的灯光照度下,在监视器为16:9和4:3不同构图的情况下,摄像机拍摄图像的主观效果,比较出不同灯位分布、灯具数量及光线性质的变化情况;以及人物化妆与图像效果之间的关系等问题。

二级轻气炮压缩级发射技术研究

在25 mm二级轻气炮上进行了火药室与泵管之间有、无大膜片的实验研究,观察在相同装填参数下这两种发射的弹道差异。理论计算和实验结果表明,火药室和泵管之间有、无大膜片对弹道性能没有明显的影响。

采用外触发方式实现CCD摄像机的全自动调光控制

针对传统的CCD摄像系统自动调光方法在工程使用中存在的不足,提出了一种新的CCD摄像系统的全自动调光方法。该方法采用外触发电子快门和可变光阑相组合的方式进行调光,外触发电子快门调光为主,可变光阑调光为辅。采用外触发方式实现CCD摄像机的电子快门时间调节,由单片机控制电机调节可变光阑的通光口径,以使像面照度适中。由图像目标区域的均值电平获得反馈控制量,从而实现最佳全自动调光。Matlab仿真结果表明,与传统调光方法相比,新型调光方法拍摄的图像更清晰,对比度更高,目标层次也更加明显,对应的直方图分布更宽广且更均匀,功率谱幅值也更高,达到7.5 dB以上,可满足现代CCD摄像系统的最佳全自动调光要求。

轻型钢木混合楼盖水平荷载转移性能

通过水平集中荷载作用下一层两跨的钢木混合结构拟静力试验,研究轻型钢木混合楼盖弹性状态下平面内刚度及其对水平荷载的分配.为了量化楼盖平面内刚度对水平荷载分配的影响,定义了楼盖水平荷载转移能力系数β,探讨了楼盖平面内刚度与竖向抗侧力构件抗侧刚度比值α与β的关系,并根据α及β数值大小定义刚性楼盖.试验结果表明,轻型钢木混合楼盖在仅铺设SPF（云杉-松木-冷杉）规格材面板且竖向抗侧力构件仅为钢框架时,α在0.5～1.0之间,β为64.0％左右,楼盖已能较好地分配水平荷载;铺设水泥砂浆面层后,α增至3.0以上,β增至90.0％左右,结构有很强的空间协同作用,楼盖为刚性楼盖;当竖向钢框架间加上轻型木剪力墙后,α下降至1.0～2.0之间,β下降至78.0％左右,楼盖不再为刚性.

光锥在光电探测仪器中的应用和设计方法

光锥可以弥补场镜、光纤在光电探测仪器中光线传输汇聚的弊端,光锥传输光线不但损失小,而且可以把光阑后面的光线根据需求分开传输。通过光锥的应用,使光电探测器的灵敏度大幅增强。叙述了光锥的传输特性和设计方法。

轻钢结构开洞蒙皮体蒙皮效应的试验研究

对开洞蒙皮体及未开洞蒙皮体蒙皮效应进行了对比试验,通过未开洞蒙皮体试件与开洞蒙皮体试件抗剪性能的比较,研究开洞后对蒙皮体蒙皮效应的影响.

消除角膜前表面反射杂散光方法的比较

人眼角膜前表面反射的杂散光是视网膜有效反射率的10～100倍,对人眼波前像差探测和视网膜高分辨率成像影响很大。为了有效消除角膜前表面反射杂散光,本文介绍并对比了偏振分束法、共焦滤波法、细光束离轴照明法和环形照明法等消除角膜前表面反射杂散光的方法。分析表明,这些方法虽然都可以在一定程度上消除杂散光,但均不够理想,而环形照明法和共焦滤波法相结合具有光能利用率高、消杂光效果好、简单易行等优点,是消除人眼角膜前表面杂散光的有效方法。

轻型建筑钢结构的檩条设计

轻型建筑钢结构的檩条布置和设计 ,对整体结构的安全性和经济性有十分重要的意义。本文从强度、稳定、附加内力计算和刚度等几个方面详细叙述了檩条的设计方法 ,并讨论了与该设计方法相适应的构造措施。

光学系统─等效透镜的集光特性

主要介绍了可等效成薄透镜的光学系统的集光特性 ,即通过分析等效光学系统的光辐射通量与物体在三个不同位置时的关系 。

套孔法测量激光光束光斑半径方法探讨

对套孔法中的光阑法与光点法测量激光光斑半径实验中光阑半径的选取进行了分析,实验表明:光阑法所用的光阑半径等于待测光斑半径时,实验结果误差最小;同样用光点法测量高斯光束的光斑半径存在最小针孔直径.

轻型木结构房屋侧向变形机理的现场试验研究

对一幢轻型木结构房屋进行侧向载荷试验研究,结果表明,层间剪力传递路径为上层剪力墙→楼盖→下层剪力墙,与常用设计假定一致;各片剪力墙与楼盖之间的剪切滑移均较小,可忽略不计;结构分析中应采用整体结构分析方法,提出的简化分析模型考虑了楼盖变形对剪力墙荷载分配的影响,分析结果接近于实测结果,可供实际工程设计分析采用;非抗侧力构件显著提高房屋抗侧力刚度,当这些构件包括在定型设计中,则应考虑其抗侧力的作用,具体考虑方法有待进一步研究;楼盖吊顶石膏板对楼盖刚度的提高很有限,可忽略不计.

程序控制调光在新型航空相机中的应用

为了在地面景物亮度变化大时获取正确曝光的航空图像,新型航空相机需要设计宽范围的调光控制系统。提出了一种光圈和快门速度都可以自动调节的宽范围程序控制调光模式,介绍了程序控制调光的设计原理和系统组成,给出了系统的硬件电路和软件流程设计,经测试和使用证明,该系统适应调光范围大,控制精度高,工作稳定可靠,满足了航空摄影侦察的要求。