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高温超导带材交流传输损耗及失超传播特性研究

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高温超导带材交流传输损耗及失超传播特性研究

作者：许振领解放军信息工程大学

学位级别：硕士

超导体交流损耗的大小直接关系到超导电力装置的效率和运营成本,而其稳定性则直接影响到高温超导装置长期运行的可靠性与安全性。故对交流损耗和稳定性的研究一直是超导应用研究的最重要内容。在本文工作中,首先恢复并改进了高温超导带... 详细信息

超导体交流损耗的大小直接关系到超导电力装置的效率和运营成本,而其稳定性则直接影响到高温超导装置长期运行的可靠性与安全性。故对交流损耗和稳定性的研究一直是超导应用研究的最重要内容。在本文工作中,首先恢复并改进了高温超导带材交流传输损耗测量系统和高温超导带材失超传播测量系统,在此基础上对实用高温超导带材的交流传输损耗和失超传播特性进行了一系列实验研究。实验测量了Bi-2223/Ag高温超导带材在自场和直流背景磁场下的交流传输损耗,并与Norris椭圆方程理论预期值进行了对比。在平行于带面的直流背景磁场下,采用不同电势引线方法测量了Bi-2223/Ag高温超导带材在振动时的交流传输损耗,并定性分析了磁场下机械振动对高温超导带材交流传输损耗测量的影响。通过测量铁磁性基底YBCO涂层超导体在直流背景磁场下的交流传输损耗,分析了铁磁性基底对YBCO涂层超导体交流传输损耗的影响,以及YBCO涂层超导体交流传输损耗与直流背景磁场的关系,并讨论了撤去垂直磁场后铁磁性基底YBCO涂层超导体交流损耗与其所经历电磁过程的关系。在失超传播实验研究方面,分别测量了黄铜稳定化和不锈钢加强Bi-2223/Ag高温超导带材在交、直流情况下的最小失超能和失超传播速度,分析了不同金属加强材料对Bi-2223/Ag高温超导带材失超传播的影响,以及Bi-2223/Ag超导带材在交、直流情况下失超传播的区别。最后测量了YBCO超导带材在交、直流情况下的最小失超能和失超传播速度,并进行了对比分析。

关键词：高温超导带材交流传输损耗铁磁性基底最小失超能失超传播速度

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焦距固定红外探测系统定标实验

红外与激光工程 2016年第12期45卷 20-24页

作者：邹前进刘连伟陈前荣许振领陈洁姚梅洛阳电子装备试验中心河南洛阳471003

辐射定标数据在目标辐射特性数据测量和仿真试验应用中均有重要作用。首先对焦距固定红外探测系统外场定标方法进行了初步分析。采用近距离直接扩展源法、远距离扩展面源法和平行光管定标法对焦距固定红外探测系统进行了定标实验研究。... 详细信息

辐射定标数据在目标辐射特性数据测量和仿真试验应用中均有重要作用。首先对焦距固定红外探测系统外场定标方法进行了初步分析。采用近距离直接扩展源法、远距离扩展面源法和平行光管定标法对焦距固定红外探测系统进行了定标实验研究。实验发现:近距离直接扩展源法对旋转的红外探测系统不适用;远距离扩展面源法对路径辐射、路径透过率和环境辐射修正较为困难;平行光管定标法操作较为麻烦,但考虑目标特性数据的有效性和实用性,需考虑平行光管定标。文中对焦距固定红外探测系统辐射外场定标技术改造研究、红外目标特性测量系统研制具有较大的参考意义。

关键词：定标实验定标方法红外探测系统

红外捕获跟踪设备闭环注入式仿真试验的理论研究

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红外与激光工程 2012年第12期41卷 3166-3171页

作者：吴军辉李慧许振领杨淼淼电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室中国人民解放军63892部队

提出了一种采用数字图像注入式方法进行红外捕获跟踪设备闭环仿真和性能测试。在仿真测试时,红外捕获跟踪设备的传感器被图像仿真机和图像注入设备取代,图像生成及脱靶量计算环节的延迟和误差使跟踪伺服系统的性能与实际工作情况不一致... 详细信息

提出了一种采用数字图像注入式方法进行红外捕获跟踪设备闭环仿真和性能测试。在仿真测试时,红外捕获跟踪设备的传感器被图像仿真机和图像注入设备取代,图像生成及脱靶量计算环节的延迟和误差使跟踪伺服系统的性能与实际工作情况不一致,影响了仿真试验结果精度和置信度。从设备的实际情况和注入式仿真试验下伺服控制系统的等效性考虑,利用某型实际设备的伺服控制系统模型,仿真分析了在不同脱靶量延时和脱靶量误差下,系统跟踪迎头飞行目标时的稳定性和动态跟踪精度的变化,获得了设备允许的脱靶量大小和图像仿真最大延时。结果表明:脱靶量输出延迟不大于2帧时设备能稳定跟踪目标,为保持两种情况下伺服系统性能的一致,注入式试验时脱靶量随机误差最大为25″,图像仿真的最大延迟时间为19 ms。研究成果为红外捕获跟踪设备的闭环注入式仿真试验的可行性提供了理论支撑。

关键词：红外捕获跟踪闭环注入式仿真脱靶量延迟脱靶量误差

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红外捕获跟踪设备辐射式仿真试验技术研究

红外与激光工程 2016年第B05期45卷 11-16页

作者：许振领杨淼淼王敏刘连伟郭正红洛阳电子装备试验中心河南洛阳471003 光电对抗测试评估技术重点实验室河南洛阳471003

介绍了基于DMD红外动态场景投射器的红外捕获跟踪设备辐射式仿真试验系统。分析了DMD场景投射器成像原理,研究了其与被测系统光学匹配条件及调整方法。分析了DMD场景投射器灰度等级调制原理,研究了其与被测系统信号同步条件及调整方法,... 详细信息

介绍了基于DMD红外动态场景投射器的红外捕获跟踪设备辐射式仿真试验系统。分析了DMD场景投射器成像原理,研究了其与被测系统光学匹配条件及调整方法。分析了DMD场景投射器灰度等级调制原理,研究了其与被测系统信号同步条件及调整方法,并对信号同步过程中可能出现的现象进行了分析。分析了影响DMD场景投射器至被测系统探测器能量传输的主要因素,研究了DMD场景投射器辐射特性定标方法、及与被测系统能量匹配方法。利用所设计的仿真试验系统及试验方法,针对某型红外捕获跟踪设备开展了辐射式仿真实验,对被测系统部分性能指标进行了初步的考核。

关键词： DMD红外动态场景投射器辐射式仿真光学匹配同步定标

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末敏子弹非稳态红外辐射特性数值仿真分析

红外与激光工程 2013年第4期42卷 857-862页

作者：刘连伟杨淼淼许振领樊宏杰王敏电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室中国人民解放军63892部队

为计算末敏子弹在弹道诸点的瞬态红外辐射,根据末敏子弹外壁气动加热、辐射换热和内部导热耦合作用机理,利用流体仿真软件Fluent对完整弹道下末敏子弹的非稳态温度分布进行数值计算。在此基础上,计算分析了子弹弹体和降落伞在3~5μm和8... 详细信息

为计算末敏子弹在弹道诸点的瞬态红外辐射,根据末敏子弹外壁气动加热、辐射换热和内部导热耦合作用机理,利用流体仿真软件Fluent对完整弹道下末敏子弹的非稳态温度分布进行数值计算。在此基础上,计算分析了子弹弹体和降落伞在3~5μm和8~12μm波段的红外辐射特性及在弹道中的变化规律,并与对应探测视线方向的天空背景红外辐射特性进行对比。计算结果表明:降落伞辐射亮度有时为子弹弹体辐射亮度的一半,但辐射强度可达到子弹弹体辐射强度的21倍,在长波红外波段、弹道减速减旋阶段实现对末敏子弹的告警具有较强的可行性。

关键词：红外辐射末敏子弹非稳态红外告警

红外成像导引头闭环注入式仿真试验系统设计及一致性分析

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红外与激光工程 2014年第10期43卷 3211-3216页

作者：王敏黄成功郭正红许振领亓凤杰李华中国洛阳电子装备试验中心河南洛阳471003

闭环注入式仿真是开展红外成像制导武器对抗及其复杂环境适应性试验的一种有效手段,它在传感器被图像仿真计算机和图像注入接口设备取代的情况下,采集导引头的框架角数据,实时仿真生成红外数字图像,并通过注入接口设备直接注入到导引头... 详细信息

闭环注入式仿真是开展红外成像制导武器对抗及其复杂环境适应性试验的一种有效手段,它在传感器被图像仿真计算机和图像注入接口设备取代的情况下,采集导引头的框架角数据,实时仿真生成红外数字图像,并通过注入接口设备直接注入到导引头信息处理电路中进行试验。分析了闭环注入式仿真试验的工作原理,设计了仿真试验系统的软硬件平台、工作时序,理论计算了仿真试验系统产生的失调角延时和失调角误差,并利用搭建的仿真试验与导引头实际工作一致性分析平台,分析了因失调角延时和失调角误差导致导引头输出的偏航、俯仰角速度误差和制导精度误差。仿真结果表明:仿真试验与导引头实际工作条件是一致性的,设计的仿真试验系统较为科学合理,该结论可为开展红外成像导引头闭环注入式仿真试验提供理论支撑。

关键词：红外成像导引头闭环注入式仿真一致性时间延迟失调角误差

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无人机红外辐射建模与图像仿真

红外与激光工程 2017年第6期46卷 207-213页

作者：刘连伟杨淼淼邹前进姚梅王敏许振领洛阳电子装备试验中心河南洛阳471003

无人机红外辐射特性建模及图像仿真计算具有重要意义。利用CFD软件计算无人机温度分布,建立了蒙皮稳态温度数据库和满足精度需求的温度插值算法,实现了无人机蒙皮温度的插值计算;提出网格编号投影思想,改进基于深度缓存的正交投影方法,... 详细信息

无人机红外辐射特性建模及图像仿真计算具有重要意义。利用CFD软件计算无人机温度分布,建立了蒙皮稳态温度数据库和满足精度需求的温度插值算法,实现了无人机蒙皮温度的插值计算;提出网格编号投影思想,改进基于深度缓存的正交投影方法,建立了适于红外图像的二维投影算法;基于无人机辐射、大气传输和探测器响应的光谱特性,采用光谱积分方式计算无人机光谱及波段红外特性和图像序列,建立了无人机红外辐射计算模型。对无人机红外辐射特性和模型计算速度进行了分析,并与某型无人机实测数据进行了比对,结果表明:模型计算误差小于20%,可用于仿真实验测试与分析。

关键词：无人机红外辐射图像仿真

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红外捕获跟踪设备半实物仿真试验技术

红外与激光工程 2013年第S02期42卷 416-421页

作者：樊宏杰黄振宇杨淼淼李慧姚梅许振领中国人民解放军第63892部队

分析了半实物仿真试验在红外捕获跟踪设备性能评估中的优势。红外捕获跟踪设备半实物仿真的核心是数字图像的仿真生成工作,针对捕获跟踪设备半实物仿真提出了两种图像生成方法:预先生成的图像生成方法和要素素材预先生成+实时合成的图... 详细信息

分析了半实物仿真试验在红外捕获跟踪设备性能评估中的优势。红外捕获跟踪设备半实物仿真的核心是数字图像的仿真生成工作,针对捕获跟踪设备半实物仿真提出了两种图像生成方法:预先生成的图像生成方法和要素素材预先生成+实时合成的图像生成方法,第一种方法适用于开环仿真试验,第二种方法适用于闭环仿真试验。两种图像生成方法中的要素素材生成、传感器效应仿真均采用基于实测数据的方法,其能够保证运动特性、辐射特性、传感器效应仿真精度,第二种方法会对闭环仿真试验的实时性提供支持。分别针对图像生成的三大过程(要素素材的生成、图像合成、传感器效应仿真)阐述了仿真思路。生成的图像可以充分的考核捕获跟踪设备的性能。

关键词：红外捕获跟踪半实物仿真图像生成实时合成预先生成

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干扰和噪声对激光制导性能及精度的影响

红外与激光工程 2017年第2期46卷 73-80页

作者：李慧梁巍巍殷瑞光王敏许振领王彦斌中国洛阳电子装备试验中心河南洛阳471003

针对某激光导引头检测中输出弹目视线角速度误差较大的情况,分析指出弹目视线角速度噪声是角跟踪回路中探测器噪声、弹体扰动和摩擦等干扰力矩共同作用产生的。根据导引头控制原理建立了其稳定跟踪回路模型,定量分析了这些误差因素对导... 详细信息

针对某激光导引头检测中输出弹目视线角速度误差较大的情况,分析指出弹目视线角速度噪声是角跟踪回路中探测器噪声、弹体扰动和摩擦等干扰力矩共同作用产生的。根据导引头控制原理建立了其稳定跟踪回路模型,定量分析了这些误差因素对导引头稳定跟踪性能和弹目视线角速度输出指令的影响程度。然后实测分析了激光导引头输出弹目视线角速度噪声特性,建立了其与弹目距离的函数关系,并将其加入某制导武器制导模型中进行仿真。结果表明:加入弹目视线角速度噪声后,弹体滚转姿态角变化较大,舵偏角变化也较大,近距离时由于角速度指令噪声较小对全弹道及脱靶量的影响比较小,这与实际检测结果相符较好。但近距时当角速度指令处于噪声峰值处,弹偏离后来不及修正可能会对导弹的近距攻击区有影响,研究方法及结论对导引头的实际研究测试及弹的战术使用均有一定的参考价值。

关键词：激光导引头干扰力矩弹目视线角速度噪声跟踪性能制导精度