引信旋转式磁流变液延期解除保险机构研究
提出一种新型引信延期解除保险机构,它利用智能材料磁流变液的开关特性,基于引信液体阻尼机构的工作原理,通过永磁体产生的磁场使磁流变液处于固态保证引信平时安全性,发射后利用后坐环境力使磁场撤离,磁流变液转变为液体开始泄流,控制其泄流速度,可以实现延期解除保险时间的可调节。经仿真与试验验证,延期解除保险时间可以依据弹丸转速,通过改变泄流孔数量、泄流孔径等参数进行调整,又可以通过改变磁场强度使磁流变液粘度变化,从而实现延期解除保险时间的实时调整。磁流变液工作温度范围宽,机构结构简单可靠,经济实用,可以为引信安全系统实现提供新的手段。
基于谐波小波的舰船辐射噪声线谱提取方法
针对传统方法在低信噪比情况下难以准确提取舰船辐射噪声线谱成分的问题,提出一种基于谐波小波变换的高分辨线谱提取方法。通过对舰船辐射噪声信号进行谐波小波变换,将其正交、无泄漏地分解到相互独立的频段上,提取线谱所在频段的谐波小波系数且将其它频段置零,进而在时域重构出线谱信号,实现信号与其它成分的分离。实验分析结果表明:该方法对背景噪声有较好的抑制作用,提取微弱线谱信号的能力和精度优于FFT分析方法,比传统FIR滤波器方法性能提高了约5dB,有利于辐射噪声特征线谱的提取。
被动声探测系统机动当前模型的卡尔曼滤波跟踪算法研究
采用机动“当前”模型对被动声探测目标进行了建模,并提出了采用Kalman滤波算法作为目标跟踪的主要算法,给出了仿真算法的详细设计流程。从仿真分析可以看出,采用机动当前模型的Kalman滤波算法可以有效地满足声探测系统的跟踪要求。
参考基元的位置与圆柱阵测向性能分析
为了优化设计立体麦克风阵列,满足声学预警系统全空域测向的需求,推导了立体阵测向系统的克拉美-罗界。在此基础上,以圆柱阵为例,深入分析了选择不同参考基元位置对测向性能的影响。仿真结果表明:相对于参考基元在原点,参考基元在z轴负半轴可以提高俯仰角的估计精度,测向算法也易于实现;参考基元在圆环上则可以同时提高方位角和俯仰角的估计精度。
引信用气流驱动振动摩擦发电机
针对基于涡街效应的气流驱动摩擦发电机存在高速下输出电能降低或不工作的问题,提出气流驱动振动摩擦发电机。该种发电机以两块平行设置的电路板为上下电极,一片聚四氟乙烯薄膜为中间振动膜,气流通过上下电极一排斜置进气孔,驱动聚四氟乙烯薄膜在上下电极之间振动产生静电感应而发电。仿真与吹风实验结果表明,该种发电机不仅可克服基于涡街效应的气流驱动摩擦发电机存在高速下输出电能降低的问题,而且还可提高气流驱动摩擦发电机的输出性能。输出电压峰值可达20 V以上,能满足微功耗电引信对电能的需求。
迫击炮弹引信精确制导组件气动外形优化
为了给二维弹道修正精确制导组件气动外形设计提供参考,将Fluent流体仿真与编制的外弹道解算程序相结合.利用Fluent所得到的升力系数、阻力系数、俯仰力矩系数、赤道阻尼力矩系数以及稳定储备量等弹丸气动参数导入弹丸运动方程,分析其外弹道特性,对该二维弹道修正精确制导组件所使用固定鸭舵的舵截面翼型、面积、形状、斜置角、位置以及弹丸尾翼的形状和面积进行了气动优化设计.仿真验证结果表明,鸭舵添加后明显增大了弹丸阻力系数,并且鸭舵的位置越靠近弹体顶部,越不利于弹丸的稳定.对于所配用的迫击炮弹,鸭舵截面翼型取低速翼型系列中相对弯度为0,最大弯度为0,相对厚度为12%的NACA0012翼型,单个鸭舵面积为723mm^2、控制舵斜置角为4°、差动舵斜置角为6°、单个尾翼面积为4567mm2,在弹丸初速341m/s,射角45°时的最大横向修正距离可达112 61m,满足...
用于弹道修正引信的聚磁式磁力矩电机
针对当前已用于弹道修正引信的磁力矩电机无法同时满足尺寸限制与输出转矩要求的问题,提出了适用于弹道修正引信的聚磁式磁力矩发电机。该电机气隙处磁密的幅值达到了1.9 T,比单个永磁体高出50%左右,具备良好的聚磁性能,减小了电机的轴向尺寸。仿真计算结果表明,电机在各转速差下的负载转矩至少高于弹道修正引信气动力矩的20%,能够满足某型固定鸭舵式二维弹道修正引信的修正能力要求。
磁流变液保险机构延期解除保险时间模型
磁流变液保险机构延期解除保险时间还没有成熟的计算方法,因此通过建立合理的流体动力学模型,提出了磁流变液保险机构延期解除保险时间数学模型。该数学模型反映了弹丸转速、泄流孔孔径和磁流变液粘度,与延期解除保险时间的关系。仿真和试验结果表明:机构流体动力学模型和延期解除保险时间数学模型误差不大于15%,机构可以满足引信炮口安全距离要求,具有一定的推广应用价值。
伺服阀滑阀副配磨的精度控制方法
针对伺服阀生产过程中,关键部件伺服阀滑阀副配磨精度的影响因素众多,配磨试验检测设备的机械结构复杂的问题,设计了伺服阀滑阀副配磨试验台,提出了综合控制滑阀副配磨精度的方法。该方法应用流体力学和系统控制理论,给出了滑阀副重叠量及对称性测量的原理和方法,分析并量化了影响伺服阀滑阀副配磨精度的各种因素。通过试验和测试结果表明,采用综合控制各影响因素的配磨方法,加工生产的滑阀副误差及重复性满足要求,內泄指标及压力增益较好。
磁流变液延期解除保险机构等效旋转试验平台
针对旋转离心机装配后机构存在偏心、预加载时间较长和加载转速限制等问题,提出了磁流变液延期解除保险机构等效旋转试验平台。该平台把旋转问题转化为了单向加载问题,从而实现了等效旋转,能在3ms内完成预加载,可精确加载到极高转速对应的载荷,能够精确测量磁流变液引信延期解除保险时间。等效旋转试验误差分析表明,经修正后等效旋转试验平台的等效误差不大于5%,能够很好地等效弹丸实际旋转时磁流变液的泄流情况。