基于电极扫描原理的信号延迟克服方法

研究对空榴弹的静电引信探测器采用电极扫描式被动静电探测体制.利用对空榴弹的自身高速旋转特性提高引信探测器的工作频率,缩短探测器滤波电路对目标感应信号的延迟时间,进而克服短路轴向探测电极式被动静电引信的信号延迟时间;理论分析及仿真实验结果表明,该方法可使电极扫描式被动静电引信滤波器对信号的延迟时间降至ms量级,满足对空榴弹引信探测器信号处理速度及起爆控制的实时性要求.     

基于有限元分析的静电探测器电极设计

根据静电理论,研究了利用旋叶式三维静电探测器对空中目标进行测向的方法.根据三维静电探测器测得的三路信号可实时给出目标方位角和俯仰角.分析了感应电极叶片数量与感应电流幅值之间的关系,应用有限元分析软件ANSYS对静电探测器电极结构进行了设计仿真计算,对不同叶片数的探测电极的感应电荷变化量进行仿真,分析了边缘效应的影响.根据计算结果给出了静电探测器电极的优化设计参数,为旋叶式三维静电探测器电极设计提供基础和指导.     

平面分层介质静电探测技术研究

把平面介质和点电荷目标作为一个整体系统,利用镜像法研究了平面分层介质对点电荷目标静电场的影响,推算出像电荷在系统中的位置表达式,并根据两种介质中像电荷的电量公式推算出三层介质中像电荷的电量计算表达式.建立了平面介质被动式静电探测系统的物理模型,给出探测电极所在空间电场强度的计算公式.采用"旋转电极"的方法和静电感应原理进行目标探测,确定被动式静电探测器的探测方程,并使用静电计和仿真模型进行了试验,证明了该静电探测技术的可行性.     

用于气固两相流测量的方形静电传感器阵列建模及实验验证

为研究由分布式条形电极组成的方形静电传感器阵列检测机理,基于静电学基本理论及镜像电荷法建立方形静电传感器阵列的解析式感应机理数学模型;基于该模型,采用点电荷模拟带电颗粒,研究在管道内不同区域处的移动带电颗粒激励下,静电传感器阵列中不同电极的感应电荷及感应电流输出特性。为验证数学模型,设计并搭建方形管道重力输送颗粒实验装置。方形静电传感器阵列包含2层分布式条形电极组,每层条形电极组中12个(3×4)条形电极均匀分布在方形管段截面的四面管壁上。控制颗粒在管道横截面不同位置下落,研究静电传感器阵列输出特性。研究结果表明:方形静电传感器阵列各电极的感应输出结果与仿真结果趋势一致,证明了数学模型的有效性。     

水中近距声探测器研究

根据近感检测原理分析了近炸引信的近距声探测原理和系统组成;设计了工作可靠,方向性好,灵敏度高的声探测器针状式离散波束图;确定了适用于浅海近距探测的高频窄带发射脉冲的工作频率和多卜勒频移极限门限值;讨论了对较小目标的搜索范围和作用距离.采用蒙特卡罗法对这种声探测装置探测较小类目标进行了计算机模拟仿真,结果表明,检测概率随弹目交会速度的提高近似直线下降,多卜勒频移极限门限值取3时的检测概率在80%以上,满足近炸作用半径要求.     

电容近炸引信目标定向探测技术研究

为电容引信实现定向起爆控制提供理论技术基础。方法 利用３个等方位分布的电极阵列探测器获取目标方位信息,依据它对铸铁板的目标特性建立目标方位信号识别准则,信号处理采用ＤＳＰ技术。     

基于伪随机码的激光引信探测技术

以有限大目标反射为应用对象，探讨伪随机码激光引信探测机理，同时对激光引信作用距离模型进行分析，得出了激光引信各主要参量之间的关系．在此基础上，分别对伪随机码发生器、激光发射、激光接收、光学系统进行了讨论，并给出了相关处理技术．经设计应用证明，该技术可以满足激光引信战技指标的要求，为科学设计基于伪随机码的激光引信探测器提供理论依据。     

基于网状静电传感器鼓泡流化床运行参数监测

为了深入研究流化床中颗粒的流动特性和优化流化床反应器的性能,需要对流化床的运行参数如流速和电荷分布进行实时地监测。由于灵敏度高且分布均匀,网状静电传感器被用来在实验室规模鼓泡流化床上测量固体颗粒的速度廓形和电荷分布。固体颗粒的速度廓形是通过对上下游平面对应位置的静电信号进行互相关计算得到的。网状电极上的感应电荷可以通过静电信号的均方根(RMS)估算。根据电荷重建算法,利用所有电极上的感应电荷重建截面处固体颗粒的电荷分布。研究结果表明:网状静电传感器可以捕捉到鼓泡流化床床壁附近的下落颗粒;由于流化床内颗粒速度廓形的影响,传感器中心处电极上的感应电荷量大于床壁附近电极上的感应电荷量,并且重建结果显示流化床截面电荷分布相对均匀。     

激光引信目标探测与识别仿真软件的设计

针对激光引信在实际操作中的复杂性等问题,提出了一种激光引信目标探测识别的仿真软件设计. 该设计以激光近炸引信为应用背景,设计了以周视六象限为发射系统的激光导弹模型. 通过发射激光光束实现对目标的探测,根据不同目标回波反射功率的计算实现对目标的识别,并利用回波功率阈值判断导弹启动位置,完成整个引信动态模拟. 通过对激光引信仿真软件进行功能测试,结果表明模块设计合理,运行正常,测试结果满足使用要求.      

迫弹电容近炸引信半实物打靶仿真系统设计

为迫弹电容引信半实物打靶仿真系统设计提供理论及技术方法。方法依据目标动态引爆信号静态检测原理,讨论了迫弹电容引信半实物打靶仿真系统的基本原理及构成,分析了引信仿真所需的目标特性,结果由该仿真系统控制的引信炸高的精度小于１５％。结论靶试结果表明利用该仿真系统调试的引信工作可靠性高,定距精度好。     

引信电子安全系统高压反馈电路研究

为了解决引信电子安全系统中高压反馈电路输入与输出端电气隔离的难题,提出了一种反馈控制电路方案.采用从高压变压器原边采样的反馈控制电路控制高压电容上充电电压的方法,解决了高压反馈电路输入与输出端电气隔离问题,并采用滤波方法消除漏感电压对反馈电容电压的影响.仿真实验结果表明,高压电容上电压被有效控制在2kV,实现了高压变压器输入与输出端在电气隔离,且电路工作可靠.     

引信体外射频电源技术研究

该文提出了一种引信体外射频电源技术，通过分别置于发射器和引信中的初、次级耦合线圈，实现能量的非接触传输，对引信体内电容充电，为引信电路和起爆装置提供所需的能量。在低耦合系数条件下，通过基于初级漏感的E类功率放大器和次级漏感的补偿方法，提高电容充电电流和传输效率。最后提供了原理样机和实验结果。     

静电悬浮系统中的调幅式直流高压放大器

静电悬浮系统中通常采用高压放大器提供的高压产生静电力。该文提出一种调幅式直流高压放大器 ,它由幅值调制、功率放大、变压器升压、线性检波组成主回路 ,通过电压负反馈构成闭环控制。对电路中各环节的特性进行了分析 ,并讨论了高压放大器的性能指标。当负载电容为 6 6 p F时 ,测得高压放大器的输出电压达 1.6 5 k V,脉动系数为3.5 % ,带宽 4 .9k Hz,最大功耗 5 .72 W。实验与分析表明 ,直流高压放大器采用高的载波频率和闭环结构后 ,可以拓宽放大器的通频带 ,提高输出高压的出力系数、波形质量与长时间稳定性。     

电容近炸引信的物理场特性分析

电容近炸引信是利用振荡器在探测电极周围建立一个静电场进行工作的。本文将电容近炸引信简化等效为静态电偶极子,求解出其周围空间中距离偶极子为r处的场强。为了和其它原理的近炸引信的物理场特性进行比较,求解出时变场中电偶极子麦克斯韦方程的解。通过分析确认:利用静电场工作的电容近炸引信较之利用辐射场工作的其它近炸引信具有良好的定距特性、炸高散布小并具有反隐身技术的性能。     

基于目标视线角速度的反辐射导弹近炸引信开机策略

为避免反辐射导弹近炸引信因开机过早而出现早炸、误炸的情况,提出了一种利用被动雷达导引头测得的目标视线角速度给出近炸引信开机信号的方法. 给出了利用导引头测角信息计算目标视线角速度的方法,建立了末段弹道上目标视线角速度与弹目距离的统计关系;分别以近炸引信不过晚开机和不过早开机为原则,得到了引信开机时导弹到靶平面距离概率分布函数的上下界. 仿真结果表明:在不能直接命中目标天线的情况下,引信开机时导弹到靶平面的距离主要集中在30～120 m,在可以直接命中目标天线的情况下,引信开机时导弹到靶平面的距离小于30 m.      

基于超宽带阵列回波信息的引战配合方法

如何保证较高的引战配合效率是超宽带引信系统研究的一个关键技术问题。为获得理想的引战配合效率，基于高斯脉冲的超宽带阵列引信,分析了弹目交汇过程中近程体目标的回波信号,指出不同方向上波形宽度与阵列方向图指向、目标方向角间存在的关系式,提出了利用回波信息估计目标中心位置的方法,在此基础上,结合弹目相对速度,确定起爆点,实现最佳引战配合。仿真结果表明：利用一维均匀超宽带阵列天线的回波进行目标距离、角度位置估计是可行的，该方法是有效的。     

目标动态引爆信号的静态检测

目标动态引爆信号是研究提高引信抗干扰能力和引战配合效率的重要依据。这一信号除与目标特性和引信的探测特性有关外,还与弹目交会条件和姿态有关。本文研究并揭示了这种信号的空间特性与时间特性的关系,证明了用静态检测方法来获取这一信号的原理。还给出了这种理论在电容近炸引信研制中得到靶试结果证实的实例。     

近炸引信炮口保险距离的计算

该文以国外某舰炮弹药无线电近炸引信为例,分析研究了该无线电近炸引信炮口安全保险距离有关的参量,通过对火药燃烧时间和电路延迟时间的计算推出了几种不同情况下该无线电近炸引信炮口保险距离,分析计算方法具有普遍性。