光幕阵列测试技术与应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1弹道试验中测量的基本参数 2

1.1.1飞行速度 2

1.1.2散布密集度 2

1.1.3飞行姿态 3

1.1.4跳角 3

1.1.5射频与飞行时间 3

1.1.6弹体旋转速度 3

1.2弹丸飞行速度测试技术发展 3

1.2.1弹丸速度测量技术发展概述 4

1.2.2初速测量区截装置的发展历程 5

1.2.3几种在靶场常用的非接触式测速装置 7

1.3立靶密集度测试技术发展 10

1.3.1立靶密集度靶场测试技术概述 10

1.3.2声学立靶测量原理 12

1.3.3双CCD交汇立靶测量原理 15

1.3.4四光幕天幕立靶测量原理 17

1.3.5激光光幕立靶测试原理 18

1.4光幕靶测试技术发展 20

1.4.1国外光幕靶技术发展概述 20

1.4.2国内光幕靶技术发展综述 20

1.5本书的内容与安排 22

参考文献 22

第2章 光幕工作原理与实现技术 25

2.1光幕的基本原理 25

2.1.1光幕的组成与工作原理 25

2.1.2光幕工作数学模型 26

2.1.3光幕的技术性能指标 27

2.1.4光幕的分类 28

2.1.5一个光幕设计实例 29

2.2光幕探测信号处理电路 31

2.2.1光幕信号处理电路流程 31

2.2.2光电二极管信号放大电路 32

2.3光幕靶光幕 34

2.3.1光源 34

2.3.2接收装置 37

2.3.3支撑架 39

2.3.4反射法实现的光幕 40

2.4天幕靶光幕 42

2.4.1概述 42

2.4.2单镜头天幕靶 43

2.4.3广角天幕靶 44

2.4.4单镜头多光幕天幕靶 51

2.4.5天幕靶配接人工光源 52

2.4.6天幕靶探测灵敏度 56

2.4.7天幕靶倍弹径探测灵敏度的修正 59

2.5细分光幕 63

2.5.1天幕靶光幕的细分 63

2.5.2光幕靶光幕的细分 67

2.6其他形式的光幕 68

2.6.1安全光幕 69

2.6.2主动工作模式光幕 70

2.7本章小结 71

参考文献 71

第3章 弹丸穿过光幕时刻获取技术 74

3.1弹丸穿过光幕的物理过程 74

3.2弹尖触发与弹底触发 77

3.2.1触发原理 77

3.2.2触发电路设计 78

3.2.3试验 79

3.3幕中触发 81

3.3.1触发原理 81

3.3.2触发电路设计 81

3.3.3试验 82

3.4峰值触发 83

3.4.1触发原理 83

3.4.2触发电路设计 84

3.4.3试验 84

3.5相关算法提取过幕时间 86

3.5.1算法原理 86

3.5.2算法实现 86

3.6几种时刻提取方法比较 87

3.6.1仿真信号设计 88

3.6.2两个光幕厚度一致 88

3.6.3两个光幕厚度不一致 91

3.6.4仿真结果 92

3.7光幕探测信号处理中抗干扰电路设计 92

3.7.1光幕信号处理电路流程 92

3.7.2弹形信号夹杂干扰信号分析 92

3.7.3弹形信号特性分析 95

3.7.4激波信号数字滤波电路 96

3.7.5 蚊虫信号数字滤波电路 97

3.7.6封门电路 97

3.7.7单稳电路 98

3.7.8 CPLD电路总体设计与实现 99

3.8本章小结 101

参考文献 102

第4章 双光幕测试弹丸飞行速度 103

4.1单光幕用作触发装置 103

4.2双光幕测速原理 104

4.2.1弹道垂直光幕的测速原理 104

4.2.2弹道不垂直光幕的测速原理 105

4.3双路测时仪原理 106

4.3.1工作原理 107

4.3.2各功能电路实现 108

4.3.3测时仪单片机程序设计 114

4.4测速数据的处理与修正 119

4.4.1修正公式 119

4.4.2修正实例 120

4.5测速误差分析 121

4.5.1测速系统误差传播公式 122

4.5.2双区截测速误差分析 122

4.5.3双光幕测速误差分析 123

4.5.4光幕靶测速误差分析 124

4.5.5天幕靶测速误差分析 127

4.5.6最佳靶距选择 130

4.6测速系统的组建与性能指标 131

4.6.1测速系统的组成 131

4.6.2常规靶场用光幕测速系统的技术指标 132

4.6.3常规靶场常用的几种测速用测时装置和区截装置 132

4.7几种典型的测速系统 139

4.8光幕测速技术展望 142

4.9本章小结 143

参考文献 143

第5章 光幕阵列测试弹丸着靶坐标 145

5.1三光幕阵列测试弹丸着靶坐标 145

5.2四光幕阵列测试弹丸着靶坐标 147

5.2.1测试原理 147

5.2.2测试误差分析 149

5.3六光幕阵列测试弹丸着靶坐标 151

5.3.1测试原理 151

5.3.2测试误差分析 155

5.4六光幕光幕靶的双平行结构 159

5.4.1双平行结构1 159

5.4.2双平行结构2 161

5.4.3双平行结构3 162

5.4.4双平行结构4 163

5.5六光幕光幕靶的双V形结构 164

5.5.1双V形结构1 164

5.5.2双V形结构2 166

5.5.3双V形结构3 169

5.5.4双V形结构4 170

5.5.5双V形结构5 171

5.5.6双V形结构6 172

5.6六光幕天幕靶的双N形结构 176

5.6.1双N形结构1 176

5.6.2双N形结构3 182

5.7光幕阵列的其他结构形式 183

5.8组合光幕阵列测试弹丸着靶坐标 185

5.8.1四组合光幕阵列 186

5.8.2一体化四组合光幕阵列 188

5.8.3五组合光幕阵列 191

5.9本章小结 191

参考文献 192

第6章 光幕阵列测试多个目标飞行参数 193

6.1六光幕阵列测试破片群飞行参数 193

6.1.1测试系统组成 194

6.1.2测量算法 194

6.1.3测试方法仿真 195

6.2七光幕阵列测试多个目标 201

6.2.1七光幕阵列结构与测量模型 201

6.2.2双目标测试原理 202

6.2.3仿真验证 203

6.3组合光幕阵列测试多个目标 206

6.3.1测试系统组成 206

6.3.2双目标测试原理 207

6.3.3仿真验证 209

6.4本章小结 212

参考文献 212

第7章 在兵器试验与测试中的应用 213

7.1实时测速的双光幕触发系统 213

7.1.1触发系统工作原理 214

7.1.2逻辑控制电路设计 215

7.1.3试验 218

7.2双光幕速度测试系统 220

7.2.1系统组成 220

7.2.2布靶与操作流程 223

7.2.3气枪弹试验 223

7.2.4枪弹试验 225

7.3光幕靶测试破片速度 230

7.3.1测量原理 230

7.3.2光幕靶的设计 231

7.3.3试验与结果分析 233

7.3.4结论 234

7.4光幕靶曳光弹速度测试系统 234

7.4.1常规光幕靶测试曳光弹速度失效分析 235

7.4.2测速系统组成与测量原理 236

7.4.3测量算法 237

7.4.4试验 239

7.4.5结论 241

7.5四光幕精度靶测试射击立靶密集度 241

7.5.1测试系统组成 242

7.5.2四光幕阵列装调方法及结构参数的测量方法 243

7.5.3靶距已知下角度参数的辨识方法 246

7.5.4结构参数未知下的系统标定方法 247

7.5.5试验 249

7.5.6结论 251

7.6六光幕精度靶测试射击立靶密集度 251

7.6.1测试系统组成与特点 251

7.6.2气枪弹试验 253

7.6.3步枪弹试验 256

7.7六光幕阵列天幕立靶测试射击立靶密集度 257

7.8本章小结 263

参考文献 263