小型折反式短波红外光学系统设计

为解决纯折射式光学系统不易实现长焦小型化设计以及纯反射式光学系统不易实现较大视场的技术问题,采用折反式光学结构形式设计了一种焦距为500 mm、工作波段为0.9~1.7μm、F数为5的短波红外成像光学系统。该系统由抛物面主镜、二次曲面次镜以及后组透镜组成,光学系统总长度小于138 mm。设计结果表明,该系统结构紧凑、体积小、成像质量良好,在探测器对应的特征频率33 lp/mm处的调制传递函数(Modulation Transfer Function, MTF)值大于0.55,接近衍射极限。整机装配完成后进行了MTF测试及外景成像测试。实际测试结果与设计分析一致,满足应用需求。

基于PXI总线的某红外成像导引头便携式测控系统设计

某红外成像导引头在多种试验场合需要对其进行功能和性能测试,现阶段导引头研制过程中配备的测试设备,已逐渐难以满足通用化、轻小型化和高机动性的要求;因此,针对导引头多种试验环境下的测试需求,综合考虑可靠性和经济性等因素,研制了一套基于PXI总线的便携式导引头测控系统,该测控系统具有重量轻、体积小、组装快速等特点,大大提高测试效率;阐述了其系统组成及工作原理,详细介绍了硬件选型及自研LVDS板卡设计、测控系统软件架构设计及测试流程设计;实际应用结果表明:测控系统既满足导引头测试设备测试性、稳定性、可扩展性等总体要求,同时满足转运方便、展开快速、环境适用性等要求。

测控仪器干扰源分析及抗干扰技术

测控系统由于复杂的工作环境,常遇到严重的电磁干扰,并且无法消除其干扰源。需针对具体情况,通过对干扰加以限制来抑制和削弱干扰源对测控系统的干扰作用。主要针对测控系统容易受到的干扰进行分析,通过实例对抗干扰常见的处理方法进行了分析。

电子技术中测控技术的相关研究

测控技术涉及了通信技术、计算机技术、数据处理技术以及光电技术等多项学科,现在已经被广泛的应用到多个领域,并且取得了良好效果。为更好的适应市场发展,现在测控技术已经逐渐实现了数字化、网络化与智能化发展,想要进一步提高其应用效果,就需要基于其特点,在现有基础上做更深入的研究,本文对此进行了简单分析。

基于惯性测量与视频图像信息综合的抗遮挡跟踪策略在机载光电侦察瞄准系统中的应用研究

目标跟踪是机载光电侦察瞄准系统的一个重要工作模式,其性能的优劣直接决定着载机系统完成任务使命的效能。针对机载光电侦察瞄准系统目标跟踪应用中存在的主要问题和技术难点,本文基于系统多源传感器构型及应用特点,综合组合惯导、运动测量、伺服控制、地理坐标及图像信息等多维度参数,提出了一种基于惯性测量与视频图像信息综合的智能目标跟踪策略,通过仿真分析与飞行测试表明,该策略有效提高了目标跟踪抗遮挡性能,实现了全动态复杂场景下稳健持久跟踪,提升了载机系统侦察监视、目标定位、瞄准引导的作战能力。

防辐射长波红外连续变焦光学系统设计

为解决在强辐射环境中使用红外热像仪时由辐射导致其性能退化迅速的技术问题,基于机械正组补偿式连续变焦结构形式,通过在后固定组中引入反射镜来形成折转式光学系统,避免后端探测器直面前方辐射射线。设计了一种工作波段为8~12μm、F数为1.2、焦距为25~90 mm的非制冷红外连续变焦光学系统。结果表明,该系统结构合理、成像良好,在探测器对应的特征频率421p/mm处的调制传递函数(Modulation Transfer Function,MTF)值大于0.2,满足应用需求。加工装调后,经实际成像测试,验证了设计的准确性。

基于共光路中快反镜的复合轴控制和回扫补偿技术分析

随着长焦共光路成像组件广泛应用于光电侦察吊舱,长焦共光路光路中快反镜在复合轴稳像等方面的技术开发成为必然的趋势。文章介绍了长焦共光路成像组件的主要组成,基于快反镜实现复合轴控制与回扫补偿控制的策略,其工作时序和关键参数分析计算。开发了基于长焦共光路成像组件的快反镜,一帧图像时间内同时实现二次稳像和回扫补偿的功能。提升了中高空光电侦察吊舱的侦察作用距离、稳像精度和搜索效率。

STM32F407和FreeRTOS的嵌入式测试系统设计

针对测试设备小型化的要求,对现有主流嵌入式测试系统软硬件技术进行研究;通过分析被测试对象的常用资源需求,设计了基于STM32F407微处理器的通用硬件平台;采用最新的STM32Cube生态系统的软件工具和开发方法,着重加强软件架构的标准性和可移植性设计,实现了基于FreeRTOS实时操作系统的外设驱动和应用程序设计,并在某型便携式测试设备开展了工程应用。实践结果表明,该系统集成度高、通用型好,具有一定的实用价值。

Stratix系列FPGA可实现远程升级的系统设计

在通信、航空、航天、医疗等众多领域,FPGA作为主控器已无可替代,基于JTAG(Joint Test Action Group)的FPGA传统升级方式依赖专用的JTAG下载线缆和本地开发环境,加载稳定性差,传输速率低。本文提出基于Stratix系列FPGA远程升级实现技术方案,此方案保证基本硬件电路与传统升级方式相同,通过软件功能扩展即可实现对FPGA软件的更新,使得产品的调试和升级维护更加便利。工程实践证明,利用远程升级方式可以使升级效率提升为原来的10倍左右,该技术方案稳定、可靠。

立体车库框架结构优化设计

以升降横移式立体车库的钢结构为研究对象,利用ANSYS软件对立体车库的4种工况进行了受力分析和变形分析。在满足强度、刚度和稳定性的基础上,对其钢结构骨架进行了设计优化。通过优化分析,使立体车库的重量减轻了10.4%,减少了钢材的消耗,降低了制造成本。

基于红外成像制导的末端瞄准点选择技术

针对美国网络中心机载防御单元(NCADE)的技术特点,提出了一种基于稀疏像素矢量化的红外成像制导末端瞄准点自适应选择算法。从分析助推段/上升段弹道导弹的结构和红外特征入手,将基于灰度直方图的全局迭代阈值法做以推广,提出了基于变换区域的全局迭代双阈值分割,有效地分离了尾焰和蒙皮部分;稀疏像素法的应用可完成对尾焰的快速矢量化,并能根据尾焰和蒙皮成像面积的差异,自动地采取基于蒙皮或基于稀疏像素法的两种途径进行瞄准点选择;单帧初步选择的瞄准点经过方向、距离的多帧判别一致后,最终确定瞄准点。仿真实验证明,文中算法无需人工参与,且中轴线的确定无需遍历所有的目标像素,实现了全过程快速、自适应的瞄准点选择。

摆动液压缸键联接和胀套联接的对比分析

文章介绍了摆动液压缸的结构和参数,以及轴与轮毂采用键联接和胀套联接的计算过程和两种联接方式下轴的安全系数,并从原材料、加工量、加工难度和重量等方面对两种联接方式进行了对比分析,总结了采用胀套联接的优点。

一种基于FPGA的实时红外图像放大模块

为了提高红外成像系统图像放大算法的资源利用率和实时性。在此基于传统线性插值算法,充分考虑红外探测器信号的输出方式,并根据红外成像平台的结构特点,提出了一种适用于FPGA的改进型线性插值算法,该算法基于并行流水线方式实现,充分发挥了FPGA的高速并行处理能力。该算法已应用于工程实践中,经过大量的实验和实际应用,稳定可靠,成像质量较好。与以往传统的实现方法相比,图像质量没有变化,实时性得到了很大的提高,资源占用少,具有很大的创新性和实用性。

基于BIM的机电设备系统建模方法

提出基于建筑信息模型(BIM)的机电设备系统建模方法,借助图论构造机电设备连接拓扑图(EECTG),通过Revit API开发实现机电设备拓扑关系自动提取插件,结合Revit API提取机电设备连接关系和定位信息,使施工方在设备安装施工过程中可及时查看设备对应的参数信息、定位信息和空间连接关系,指导机电设备和管道的安装施工。试验结果表明,基于BIM的机电设备系统建模方法可有效提高复杂BIM机电设备系统的建模效率和机电机房的施工效率。

方形回转支承设计及摩擦阻力矩试验研究

设计了一种结构紧凑、承载力大、摩擦力矩小的方形回转支承,利用三维造型软件对其建模,并运用有限元分析软件对其进行了结构校核,最后基于试验室结构紧凑多自由度运动平台对该回转支承摩擦阻力矩进行了试验研究。

弹性支承超高速微型球轴承的动态仿真与试验分析

针对超高速微型球轴承无法达到工作转速、超高速运转时转子系统产生共振造成轴承磨损失效、保持架运转不稳定导致轴承掉速等问题,采取了附加弹性支承和改用柔性材料保持架等措施,经动态仿真和试验分析证明:轴承仿真分析模型正确,所采取的措施可行且有效。

正交试验法在制导算法优化中的应用

为优化制导算法的性能,需要确定影响制导性能的关键参数并进行寻优。利用正交法对影响性能的主要制导参数进行试验,确定出主次要因素,并对主次要因素进行排列组合,确定对应组合的参数取值。基于设计结果,进行了仿真验证,结果表明,正交试验法是一种十分有效的参数优化方法,可用于制导算法的完善和制导律的优化设计,缩短工程设计时间。

拖拉机离合器盖压盘总成试验装置开发

如何设计出结构稳定、可靠,能够进行拖拉机离合器盖压盘总成试验的试验装置,是广大科研机构和企业一直探索的问题。本课题设计了一种结构紧凑、可靠,测量过程简单,测量结果精确,自动化程度较高的拖拉机离合器盖压盘总成试验装置,可以进行拖拉机离合器盖压盘总成分离特性和负荷特性试验,且测试结果稳定可靠。

温度和相变效应对超高速碰撞数值模拟中碎片云质量特性的影响

为研究温度的升高和相变的出现对材料在超高速碰撞中行为的影响,采用考虑温度和相变效应的GRAY三相物态方程与未考虑相关效应的Tillotson物态方程,对超高速碰撞碎片云的质量特性进行数值模拟对比研究。结果表明:当碰撞速度在5 km/s以下时,由两种物态方程给出的碎片云质量数据基本一致,但当碰撞速度在7 km/s及以上时,两种物态方程给出碎片云质量数据有较大差别;而在碰撞速度为7、8 km/s,两种物态方程给出的前向碎片云质量随方位角α的分布有明显区别。这说明在较高速度的碰撞中,温度和相变的相关效应对碎片云运动及其后续破坏能力有较大影响。

长波红外双组联动连续变焦光学系统设计

研究了双组联动长波红外连续变焦光学系统设计,设计了工作波段为7.7.m^9.5.m,焦距为30mm^360mm,F数为2.24的双组联动连续变焦光学系统,设计结果表明,成像质量好,在331p/mm空间频率处的调制传递函数值均超过0.15。