基于磁强计和MEMS陀螺的弹箭姿态探测系统

为解决弹道修正弹箭中捷联式姿态测量系统误差随时间不断积累的问题,设计了一种由二轴磁强计和MEMS陀螺构建的低成本弹体姿态磁-惯性测量系统,利用磁强计测量的地磁信息修正MEMS陀螺解算的姿态角误差. 在此基础上,提出了将两轴地磁信号解算滚转角融入陀螺解算的姿态优化算法,研制的原理样机在二轴转台上进行了测试. 有限的试验表明:在一定条件下,该测量系统可有效抑制陀螺漂移引起的姿态误差,能可靠地用于弹道修正弹箭的姿态测量.      

提高载车定位与卫星跟踪精度的多信息融合系统研究

基于应用背景对移动卫星通信车辆精确定位和实时动态通信的要求,提出了一种新的基于激光陀螺捷联导航系统（LINS）、光电编码器（OEC）、GPS、信标组合的载车精确导航定位与同步卫星实时跟踪方案．方案以LINS／OEC组合作为核心单元,GPS、信标作为辅助信息,研究了基于联邦滤波的信息融合策略,给出了融合系数的选取方法．论文在车辆移动卫星通信系统中创造性地引入光电编码器组合以提高姿态保持精度和系统自主定位精度,并有效降低系统对GPS的依赖性．大量试验研究表明采用该技术与融合方法后,载车在长时间、不同路况动态工作时,其定位精度CEP值在10m以内,天线姿态跟踪精度保持在±0．05°范围内,尤其在较长时间内系统受遮挡条件下,其定位、姿态跟踪精度较未组合光电编码器前的系统提高达50％以上．     

SANG1000高精度倾角传感器及其应用

为了满足对大型设备水平倾角快速精确测量的要求,介绍了加拿大MCS公司生产的SANGl000高精度倾角传感器的特性、工作模式、命令格式、操作方法,并给出了与单片机构成的测量系统的硬件应用实例、软件流程及部分参考程序,提出了一种新型倾角测量的设计方案。达到良好的实际测量结果。该传感器测量范围宽（±5°～±360°）,精度高（0．001°）,且输出结果为数字形式,因此它可以与其他的数字设备结合起来,组合成一个功能更加强大的仪器。该传感器还具有结构简单,可靠性高,性能稳定、抗干扰能力强等特点,根据不同需要可广泛应用于建筑、机械、道路、桥梁、石油、煤矿和地质勘探等各种需要测量重力参考系下倾角的场合。     

一种弹体滚转姿态估计的新方法

针对制导弹药滚转姿态测量的需求,提出了一种无陀螺姿态测量的方法. 采用两个MEMS加速度计进行弹上姿态传感器的配置,建立了基于截断正态概率密度模型的系统状态方程,利用速度估计自适应方法实现了对过程噪声方差阵的自适应调整,采用强跟踪滤波器(STF)直接进行滚转状态估计. 由于STF滤波器具有对模型参数失配的鲁棒性以及对突变状态的强跟踪能力,改善了算法的估计精度. 仿真实验研究表明:该方法结构简单、测量精度高、收敛速度快,具有很高的工程应用价值.      

聚乙烯吡咯烷酮-镱(Ⅲ)配合物与鲱鱼精DNA的相互作用

采用UV-vis光谱法,在pH=7．00环境中用摩尔比法确定了鲱鱼精DNA与镱（Yb）的结合比nDNA：nYb=1：3,表观摩尔吸光系数ε=7．52×10^3L·mol^-1·cm^-1,聚乙烯吡咯烷酮（PVP）与鲱鱼精DNA-镱（Ⅲ）配合物（DNA（Yb）3）的结合比nPVP：nDNA（Yb）3=4：1,表观摩尔吸光系数ε=2．68×10^5·mol^-1·cm^-1。用双倒数法求得结合常数K^θ12℃=0．965×10^2L·mol^-1和K^θ22℃=0．218×10^2L·mol^-1,△H^θ,22℃=-1．04×10^5J·mol^-1,△rS^θm22℃=-3．27×10^2J·mol^-1·K^-1,△rG^θm22℃=-0．76×10^4J·mol^-1,该过程为焓驱动。确定了PVP—Yb（Ⅲ）与hsDNA之间为沟区作用方式。     

陀螺/GPS弹箭飞行姿态空中对准方法

为了研究制导炮弹陀螺姿态测量的空中初始对准问题,根据弹箭绕心运动特性分析,引入动力平衡角近似攻角,建立基于全球定位系统测量数据的陀螺姿态测量空中对准模型,利用解析求得弹箭滚俯仰角和偏航角初始值。基于某弹箭测量仿真数据进行初始姿态仿真计算,仿真结果表明,采用该方法得到的姿态状态与理论值基本吻合,满足制导炮弹俯仰角和偏航角陀螺空中对准要求。     

13.5～14.8 MeV能区中子引起的~(203)Tl(n，2n)~(202)Tl反应截面的测量

用活化法以^93Nb（n，2n）^92mNb反应截面作为中子注量的标准测量了13．5—14．8MeV中子引起的^203Tl（n，2n）^202Tl的反应截面值．14MeV中子由T（d，n）^4He反应得到，中子能量通过^93Nb（n，2n）^92mNb和^90Zr（n，2n）^89m＋9Zr截面比法测定．测得了分别由（13．5±0．3），（14．1±0．2），（14．8±0．3）MeV中子引起的^230Tl（n，2n）^202Tl反应截面值分别为（1829±83），（1884±109），（2016±105）mb．并与其他人的测量结果和JEFF-3．1评价数据库进行了比较．     

人体姿态及下肢高度对脚趾光电体积描记信号的影响

应用非损伤光电体积描记技术（PPG）,测量人体姿态在仰卧和45°斜躺、下肢被动地放到不同高度位置时,脚趾端的血液脉搏信号．得出了两种姿态下脚趾端PPG信号随下肢位置高度的变化情况,并绘成关系曲线图．     

乘积系统（X1×X2×…×Xn，f1×f2×…×fn）的拓扑遍历性

记^-f=f1×f2×…×fn,^-Nn={1,2,…,n},^-X=X1×X2×…×Xn,本文给出了^-f是拓扑遍历的两个充要条件。若fi有POTP,Xi是连通的,i∈^-Nn,则^-f是拓扑遍历的27个等价条件被给出。讨论了^-f是拓扑遍历的一些充分条件和必要条件。设fi∈C^0（Xi,Xi）,Xi为紧度量空间,i∈^-Nn,证明了：①若^-f是拓扑遍历的,则^-f1,×…×^-fn：M（X1）×…×M（Xn）→M（X1）×…×M（Xn）是拓扑遍历的。②设（X∞^（j）,f∞^（j））为由{Xi^（j）,gi^（j）,fi^（j）}i=1^∞,生成的逆极限系统,j∈^Nn,则f∞^（1）×…×f∞^（n）为拓扑遍历的当且仅当^n∏j=1 fi^（j）（i=1,2,…）均为拓扑遍历的。③若存在j∈^Nn,使得对t∈^Nn且t≠j,fi均为拓扑混合的,则^-f是拓扑遍历的当且仅当fj是拓扑遍历的。     

常压下新型季铵离子液体密度-温度特性及关联

采用振动管密度计测定了常压下[（CH3CH2）2NH2][HSO4]和[（CH3CH2）,NH][HSO4]两种离子液体在熔点以上温度时,每相间0．5℃的密度数据．系统温度的控制精度为±0．01℃,密度的测量精度为±1×10^-5g·cm-3．利用测量密度与对应温度的实验数据．用最小二乘法拟合2种不同的密度方程,给出了密度-温度函数的对应参数．对比得出密度与温度间的适宜函数关系,与实验数据吻合较好．用适宜函数计算[（CH3CH2）2NH2][HSO4]和[（CH3CH2）3NH][HSO4]的密度的平均绝对偏差、最大绝对偏差分别为0．003％、0．001％和0．008％、0．02％,可为离子液体在工程应用中提供基础数据．     

高速火箭弹GFMINS/GPS组合导航系统

针对高速火箭弹发射出膛瞬间,弹上微机电系统（MEMS）陀螺难以承受上百g的加速度,使得弹上的微惯导系统（Micro-INS）无法完成导航任务,提出用MEMS加速度计构成的无陀螺微惯性导航系统（GFMINS）代替传统MINS与小型GPS构成GFMINS/GPS组合导航系统,实现火箭弹的定位要求.同时,针对GFMINS中角...     

基于线阵CCD的位标器方位角测量系统设计

针对电磁测量法在方位角测角范围和线性度两个方面的不足,介绍了一种采用线阵CCD传感器探测陀螺转子表面图形的非接触式光学测量方法。首先,对处于静态和动态下的位标器陀螺转子进行数学建模,推导出方位角的计算公式。其次,通过MATLAB仿真分析,确立合适的图形参数,并采用最小二乘法进行曲线拟合,以探讨传感器的线性度。最后,在DSP开发平台下搭建测量系统,并对测量误差进行了分析。实验结果表明:基于线阵CCD的位标器方位角测量系统,抗电磁干扰能力强,测量精度高,且当方位角在[-30°,30°]范围内时,线性度为0.017 2。     

方位保持仪姿态误差补偿技术

给出了陆用惯性导航系统方位保持仪的误差补偿方法.在方位保持仪纵轴和横轴方向安装2个互相垂直的加速度计,测量载体的俯仰角和横滚角,采用多组坐标变换将姿态角、地球自转角速度和重力分别投影到陀螺坐标系,结合动力调谐陀螺仪漂移与重力相关的特性,分析了与重力一次项相关的漂移分量,分别从支架误差、地球自转分量和陀螺仪与重力相关漂移3个方面对方位保持仪进行误差补偿.实验结果表明,采用上述方法进行误差补偿的方位保持仪,漂移小于0.06°/h.     

静电陀螺寻北仪的力学原理

静电陀螺仪是当今世界上精度最高的陀螺仪,研制静电陀螺寻北仪是为了寻求高精度的方位测量仪器。采用静电陀螺仪组成寻北仪可采用以下两种方式：力反馈方式和自由陀螺方式。前者水平方向包含两个力反馈回路,通过测量反馈回路电流得出方位角。后者陀螺自由转动数分钟,通过测量静电陀螺水平轴偏角得出方位角。该文讨论了力反馈方式和自由陀螺方式静电陀螺寻北仪力学原理,其中包括两种方式下坐标变换及获得方位角的算法推导,并得出结论。     

利用导引头信息实现目标脱靶方位识别

提出充分利用导引头提供的信息提高引战配合效率.研究了利用导引头天线测量的视线角速度在弹体的投影进行目标脱靶方向角识别的原理.通过对弹目交会段导弹与目标相对运动关系的分析,得出了识别目标脱靶方向角的数学表达式;针对一种导引头结构设计了可以获得所需识别信息的工程实现方案;给出仿真算例分析脱靶方向角识别的精度.仿真结果表明,识别出的脱靶方向角的精度可以满足引战配合的要求.     

某型末制导炮弹惯导陀螺动力学分析与仿真

目前国内外学者将惯导陀螺连同末制导炮弹弹体视作单刚体来研究,对于惯导陀螺内外框摆动角的确定是通过弹体坐标系、惯导陀螺坐标系和地面坐标系之间的转换关系推导出来的,并不能直接反应惯导陀螺内外框摆动的动力学规律.为了揭示惯导陀螺内外框摆动角变化的内在规律,得到多刚体条件下末制导炮弹角运动模型,首先进行基本假设、建立坐标系,其...     

陀螺经纬仪积分定向测量分析

本文讨论了积分法的一般原理，并推导了陀螺经纬仪定向积分测量法。采用ＣＣＤ对转子轴的连续运动进行离散采样，认为采样密度应大于１２５次。模拟实验表明积分测量适合陀螺经纬仪自动化的发展。     

相似模拟法在脱壳穿甲弹威力靶设计中的应用

反导舰炮的目标是正面迎攻反舰导弹,射击毁伤效果取决于脱壳穿甲钨芯与导弹的相对速度。此相对速度比弹丸的初速高,利用静止靶进行试验,火炮无法达到此速度。该文提出在弹丸所能达到的速度范围内,进行相似模拟试验,介绍用物理法和因次量纳法建立脱壳穿甲弹穿甲过程的相似模拟准则,并利用相似模拟准则来控制与穿甲过程有关的物理量,得出壳穿甲弹的威力靶设计准则,应用于脱壳穿甲弹威力靶设计。     

基于光纤陀螺的捷联惯导系统的测试设计

我国煤矿井下瓦斯治理钻孔工程量巨大,目前主要采用人工丈量的方法测量标定开孔方位与角度参数,稳钻时间长、效率低、精度差。针对这一问题,提出基于光纤陀螺的捷联惯导系统开孔参数新方法,该系统采用陀螺与加速度计的捷联惯导系统对钻孔的方位角、倾角进行测量,可以显著提高钻孔方位与角度参数的标定效率与精度,降低管理成本。