基于天幕靶的弹丸过靶信息探测提取方法的研究

天幕靶是一种探测弹丸通过空间预定平面时刻的触发传感器,天幕具有一定厚度,并不是一个没有厚度的理想平面,弹丸也并不是一个规则的理想圆柱,所以弹丸穿过天幕不是一个时间点而是一个时刻段。研究弹丸穿过天幕的时间段内哪个时刻点更精确的代表弹丸穿过天幕的时刻点,从而触发计时仪,才能更精确的实现弹丸测速。通过论述弹尖、弹底和幕中触发方式的弹丸过靶信息提取方式,以天幕厚度与测试精度之间的关系为出发点,构建了弹丸穿过光幕的几何计算模型,分析了弹长与幕厚的不同关系下的弹丸过靶信息提取的方法。

典型小口径枪弹侵彻明胶压力波特性实验研究

为了研究典型小口径枪弹侵彻明胶时所产生压力波的传播特性,实验采用4℃,10%浓度配比,尺寸为30cm×30cm×30cm的明胶靶标。利用高速摄影和压力测试系统同步测试,获得了某5.56mm步枪弹在100m射距下侵彻明胶块的高速摄影图像和压力波曲线,揭示了小口径枪弹侵彻明胶过程中所产生的压力变化特性,结果表明,弹丸在高速侵彻明胶过程中失稳、能量瞬间转换产生了对人体致伤起重要作用的峰值压力和瞬时空腔,其后伴随着空腔的膨胀和收缩产生了脉动压力峰值。

步枪弹撞击防护条件明胶时压力波特性的实验研究

为了研究防护条件下人员的钝性损伤机理,明确步枪弹撞击防弹衣后所产生压力波的特性,实验中采用4℃,10%浓度配比,尺寸为300 mm×300 mm×300 mm且附着NIJⅢ级防弹衣的明胶块作为模拟靶标,在100 m射距下射击3发5.56 mm SS109步枪弹。利用枪弹入靶速度和压力测试系统同步测试,共获得了3组靶标内部压力波数据。通过对数据进行处理和分析得出以下结论:(1)压力波峰值约为506 k Pa,上升时间约为13μs,持续时间约为60μs;(2)压力波的传播速度约为1 000 m/s,与子弹初速无关;(3)压力波峰值随传播距离增加呈指数衰减。

高射频武器自动机测试实验研究及分析

采用4种不同测试方法和国内外测试设备,对自动武器的自动机运动参数测试进行了实验研究和分析.据此,提出了自动机测试可靠性和准确性的三个判据:第一判据——定性特征分析判据;第二判据——动态测试准确性判据;第三判据——数据完整性判据.它们对相关工程设计、测试技术和数据处理研究等有重要参考价值.

7.62mm双管转膛高射速机枪设计方案研究

提出一种高射速7.62mm双管转膛机枪方案,介绍机枪的总体组成以及工作原理。确定了机枪工作循环图,进行了内弹道计算。建立了机枪结构三维模型,利用ADAMS软件进行了机枪动力学仿真。仿真结果表明设计方案可行,能够实现6 000发/min的高射速。对该机枪的特点进行了分析,并与其他同口径武器的技术指标进行对比。

采用棱形光锥提高广角天幕立靶性能的研究

为了提高广角天幕立靶的灵敏度和测试可靠性,利用棱形光锥将光阑后的光线按需分开传输汇聚.棱形光锥的应用解决了弹丸在天幕的信号重叠问题,并且有效地降低了混合的背景光产生的噪声,从而提高了广角天幕立靶的灵敏度和测试可靠性.本文对棱形光锥在天幕立靶中的应用原理和棱形光锥的设计方法进行了研究.对光锥光电转换系统和场镜光电转换系统进行了对比试验,试验证明,在单条狭缝的情况下,安装了光锥光电转换系统的广角天幕立靶测得的弹丸信号平均信噪比提高了17.4%.试验和理论推导证明,安装了光锥光电转换系统的天幕立靶灵敏度大幅提高.

远距离封闭靶道照明系统技术研究

针对轻武器封闭靶道受光线制约不能进行射击精度试验的难题,进行了远距离封闭靶道满足射击精度试验的照明系统技术研究,研究分析了远距离封闭靶道适合精度射击试验的照明系统各区照度、照度均匀度等重要技术参数。设计了封闭靶道适合射击的照明系统,并设计了满足该照度和照度均匀性的光源排列布局方案,进行了验证试验,结果表明,所设计的照明系统能够满足射击枪械、弹药的射击精度试验。

小口径舰炮补弹装置的弹箱设计与仿真

传统小口径舰炮的弹鼓装弹量有限,为保证射击后能够及时补弹,设计了一种新型弹箱,能够在低功耗的基础上实现自动化快速、连续补弹。介绍了弹箱的工作原理,利用CATIA建立弹箱的三维模型,并完成装配。考虑补弹过程中炮弹受力不能过大,通过ADAMS对该弹箱进行运动学仿真分析,重点分析了炮弹运动过程中的受力情况。分析表明:该弹箱能够实现自动的快速、连续补弹,从而提高补弹的速度,为今后补弹技术的研究发展奠定了基础。

变威力发射内弹道数值模拟

利用弹丸在膛内运动时排出部分火药气体以减小膛压是实现变威力发射的有效途径,在反恐防暴领域具有重要意义。根据经典内弹道理论及气体动力学原理,建立了变威力发射过程的内弹道数学模型,利用该模型编制计算程序对某防暴枪变威力发射内弹道过程进行了数值仿真,并研究了泄气孔位置、面积及气室容积等参数对初速、膛压的影响规律,数值仿真结果与试验结果有较好的一致性,验证了所建模型的正确性与可靠性,研究结果对变威力武器研制具有重要的指导意义。

手枪弹冲击下有防护生物靶标多参数测量与分析

目的研究枪弹对有防护生物靶标的致伤情况与原因,为揭示人体在防护条件下的致伤机理和医学治疗提供参考。方法选择体重60 kg的活猪作为生物靶标,参照防护条件下单兵头部和胸部的易损情况确定生物靶标内的测试物理量和具体位置。在25 m射距下分别对防护条件下生物靶标的头部和胸部射击3发9 mm巴拉贝鲁姆手枪弹,综合测量手枪弹冲击对有防护生物靶标钝性损伤起重要作用的加速度、压力、载荷力等多个力学量。结果(1)手枪弹对生物靶标头部的钝性损伤使颅内产生负压脉冲并伴随产生远达效应,在其脊柱和颈动脉内出现脉冲压力;(2)手枪弹对生物靶标胸部的钝性损伤使心脏承受高加速度冲击,肺部承受高压力波作用。结论测量结果为定量认识手枪弹对防护条件下有生目标致伤机理提供依据。

基于神经网络PID的冗余伺服系统自适应控制

建立冗余直接驱动式电液伺服系统的数学模型。针对电液伺服系统时变、强非线性的特点以及冗余伺服系统在余度降级过程中的故障瞬态现象和余度降级后的性能降级现象,考虑传统PID控制器自适应能力不强、鲁棒性差等缺陷,提出神经网络自适应控制方案。根据冗余电液伺服系统的特点和目前神经网络控制的发展水平,采用基于径向基函数神经网络的智能PID控制器实现冗余伺服系统的自适应控制。研究结果表明:该控制器能够根据控制指令、被控对象结构参数等因素的变化实时调整控制器参数,和传统PID控制器相比具有控制精度高、鲁棒性强的特点,可以有效地克服冗余伺服系统余度切换时的故障瞬态现象和余度降级后的性能降低现象。

外弹道参数天幕立靶测量误差分析

为了分析外弹道参数天幕立靶的测量误差,评价测量参数的精确性,结合天幕立靶的测试原理和天幕结构,研究了误差产生的因素和误差传递关系,根据试验中测得的弹道参数对天幕立靶的测量误差进行了分析,从理论上计算了五个测量参数的误差范围。通过实弹试验,对天幕立靶测得的弹丸倾角、偏角以及着靶坐标与纸靶测得的参数进行了对比,对测得的速度参数进行了对比,数据基本吻合,天幕立靶测得的数据误差均在所分析的误差范围内。试验证明,天幕立靶是一种精度高,稳定可靠的测试仪器。

小口径火炮快速补弹装置的动力学分析

小口径火炮能否具备持续作战能力的关键因素之一就是补弹装置的补弹速度,因此设计了一种快速补弹装置。该补弹装置采用无链补弹方式,能够实现对小口径火炮的快速、连续补弹和自动化处理卡弹问题,且补弹数量不受限制,可有效提高小口径火炮的持续作战能力。利用CATIA建立补弹装置三维模型,并利用ADAMS对补弹装置进行动力学分析。分析得出,该补弹装置能够实现快速、连续补弹和有效处理卡弹问题,且整个过程中炮弹不会变形和损毁。该补弹装置原理可行,为小口径火炮补弹装置的进一步研究奠定了基础,具有一定的参考价值。

基于弹药复合模块化包装的PC^4IS系统

为了更好的实施弹药的保障补给,首次提出了这种在弹药复合模块化包装的基础上,接入C4I综合信息指挥系统,建立起的弹药PC4IS综合补给指挥系统。它将弹药的保障补给结合到战场综合指挥系统中去,使弹药的保障补给能力实现了质的提高。对弹药的PC4IS系统的组成进行了论述,对系统的效能进行了分析。

天幕靶光锥聚光光电转换方法

针对天幕靶存在视场角小和灵敏度不高的问题,提出了新的聚光光电转换方法,在采用同样的光学镜头和光电转换器件的情况下,利用光锥对进入光阑狭缝的光线进行传输汇聚,使天幕靶视场角由24°提高到44°,平均信噪比提高了17%,灵敏度大大提高。经实弹靶试验证,装备了光锥聚光光电转换系统的天幕靶性能满足靶场测试的要求。

基于SSI208接口模块的光电编码器数据采集设计

依据SSI接口协议,采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)开发了SSI并行接口模块SSI208P和SSI串行接口模块SSI208S。基于SSI208P实现了SSI光电编码器数据的高速并行采集,基于SSI208S实现了SSI光电编码器的通用串行异步接口(UART)数据采集。本文对两种SSI接口模块进行了详细介绍,并给出了硬件设计和软件设计的思路及实现方法。

基于LM5025的模块电源设计

有源钳位正激拓扑非常适合中小功率的DC/DC变换器电源设计。文中对有源钳位正激变换器进行了理论分析,同时对LM5025控制芯片进行了介绍,给出了一款基于LM5025的宽范围输入电压的模块电源的设计方法,并用实验结果证实了该理论分析的正确性。

USB2514i USB HUB及其应用

介绍了USB2514i的主要特性、内部结构和功能。采用USB2514i设计了一款具有1个USB上行端口、4个USB下行端口的工业级USB2.0集线器,该集线器可支持USB2.0协议的USB设备的扩展,并给出了硬件电路和PCB设计。

基于X光摄影的轻武器杀伤元侵彻明胶效应研究

为研究轻武器杀伤元侵彻明胶效应,诸如靶标后的弹道轨迹和瞬时空腔,利用X光摄影法进行正交拍摄以获得2维图像,并采用加装视场光阑的方法解决了实验过程中X光图像发生的正交干扰问题.X光正交拍摄轻武器杀伤元侵彻靶标的实验结果表明,加装视场光阑的方法可以获得画质良好的图像.根据实验拍摄到的明胶空腔的图像,分析了杀伤元侵彻明胶的侵彻效应.实验结果表明,同一发弹丸在靶标后挡板上撞击产生了近似圆形和长锥形的2个痕迹.

基于C8051F300的曼彻斯特译码的软件实现

文章介绍了C8051F300的内部硬件资源,提出一种用软件实现曼彻斯特译码的软件方案,该方案利用了C8051F300的I/O口交叉开关的配置功能,从而实现了对曼彻斯特码的译码功能,并将其应用于某无线数据接收系统。