电容式膛压测试仪的设计

针对现有放入式电子测压器所遇到的问题设计了一种基于电容式的火炮膛压测试仪,该测压器利用壳体本身作为压力敏感元件,将压力信号的改变通过瞬变小电容转换电路转换为电容值的变化,利用差动式直流充电法将电容信号转换为单片机可以采样存储的电压信号;该测试仪体积小、电池供电、功耗低、能承受0～600MPa的压力,无需外部引线;试验证明采样频率达到100kHz,适合火炮膛压测试,为解决现有测压器价格昂贵,体积偏大的问题提供了可行的方案。

基于光纤的电点火具作用时间测试系统设计

为了能够方便准确地测出电点火具点火时间,提出一种新的电点火具点火时间测试方法。利用光纤作为传感器,FPGA进行信号处理,提高了系统测试精度。对该系统进行模拟实验,并利用本系统与已有的测试系统对电点火具的点火时间进行对比测试。试验证明,系统具有抗电磁干扰、灵敏度高、测试精度高、成本低和操作简单等优点。

油气井复合射孔/高能气体压裂信息获取与信号特征分析

为深入研究井下射孔/压裂工作机理,结合施工工艺参数,对获取的外套式复合射孔和爆燃压裂2种完井工艺的井下动态压力数据进行了分析。压力脉冲持续时间因工作机理不同相差很大,据测试外套式复合射孔的峰值压力为71 MPa,上升时间约为80μs,脉冲持续时间可以达到113 ms或者更长;爆燃压裂工具中设计了多种燃速的火药,因此井下动态曲线可以分成多个对应的阶段,动态压力持续时间最长为305 ns,压裂过程峰值压力达到46.3 MPa。大量测试数据显示,井下动压作用特性与含能工具的起爆方式、火药特性、装药量等参数有重要作用。井下实测数据对于准确认识和定量分析复合射孔井下动态过程,研究和建立井下复合射孔数值模型,提高复合射孔器设计水平具有重要意义。

单质量块的单轴集成惯性测量器件的设计

介绍了一种单质量块的单轴集成惯性测量器件的结构,提出一种可以利用一个敏感头同时测量某一方向加速度和陀螺信号的集成测量结构形式;同时建立了单轴集成测量器件的模型,并运用计算机辅助软件对其进行仿真,对惯性测量器件的加速度信号和陀螺信号的产生及仿真进行了阐述;最后,为了保证器件有高的成品率,对测量器件的版图进行了优化设计和修改;为了保证高的检测精度,还就测量器件的后续处理电路进行了研究。

变频磁场中金属密闭壳体磁信号穿透性研究

针对金属密闭体内电磁信号传递问题,基于Ansoft Maxwell有限元分析软件建立了二维仿真模型,研究了金属密闭体在变频磁场中磁信号的穿透性。仿真结果表明,在变频磁场中,少量的磁信号可以穿过金属密闭壳体,其穿透效能与磁场频率大小、金属材料特性有关,说明实现金属封闭壳体内存储测试仪的触发是可行的,为工程实践的设计提供了理论支撑。

基于f/V转换的瞬变微小电容测量电路的研究与应用

针对目前微小电容测量电路脉动噪声大,需要使用滤波器及考虑相位补偿。研究设计了一种基于电容充放电特性的瞬变微小电容测量电路,对待测电容两端的电压进行实时测量;并将该电路用于电容式压力测试仪中,对火炮膛压进行试验测试,通过对数据的分析与处理可知,该电路的设计是合理可行的。与目前使用的微小电容测量电路相比,该电路具有结构简单易于集成,稳定性好,数据采集速度高等特点。

电容式测压器壳体电容可行性的验证

针对放入式电子测压器所遇到的问题设计了一种基于电容式传感器的压力测试系统,采用壳体本身作为压力敏感元件,实现压力传感器与壳体一体化,通过测量壳体本身的应变就可以实现压力的测试,既减小体积又降低成本;文中详细介绍了该测试系统的工作原理,而且考虑到机械加工及安装精度的影响,主要对壳体电容的结构进行计算分析,对测压器进行了动态校准,验证了该设计方案是可行的。

共振隧穿二极管的力电耦合特性(英文)

报道了微结构中共振隧穿二极管(RTD)的压阻效应.分析并加工了四梁结构,其中RTD置于应力敏感区.沿[110]晶向和[10]晶向的应力导致RTD电流-电压曲线的改变,即介观压阻变化,尤其是在微分负阻(NDR)区.采用不同测试方法,研究了RTD的力电耦合特性,并获得了较相近的压阻系数为10-9Pa-1.