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伞兵伞开伞、着陆过载测试系统及过程仿真

伞兵伞开伞、着陆过载测试系统及过程仿真

作者：周令武汉理工大学

学位级别：硕士

伞兵伞在开伞、着陆过程中均会发生过载现象,过载是评价伞兵伞性能的重要参数之一。本文针对伞兵伞在开伞、着陆过程中发生的过载现象,设计了一套便携式智能过载测试系统,以及基于实测数据的过程仿真软件。整个测试系统由传感器单元、... 详细信息

伞兵伞在开伞、着陆过程中均会发生过载现象,过载是评价伞兵伞性能的重要参数之一。本文针对伞兵伞在开伞、着陆过程中发生的过载现象,设计了一套便携式智能过载测试系统,以及基于实测数据的过程仿真软件。整个测试系统由传感器单元、中央处理单元、通信单元和数据存储单元组成。传感器单元采用三个硅微机械压阻式加速度传感器,组成一个三维正交的传感器系统,实现多个方向过载量的测量,并采用数字电位器与单片机接口实现传感器组件的智能调零;中央处理单元选用AD公司的ADuC812芯片作为中央处理芯片,以减少外围器件,减小测试误差,提高测试精度;通信单元采用RS—232串行通讯接口,用以实现数据采集系统与上位机的通讯,方便用户程序的调试和下载;数据存储单元选用新型的CF卡存储装置,并将其设置在与PC机兼容的True IDE模式,采用FAT16的文件格式与预分配地址空间的技术相结合,既满足了大容量存储的需要,又提高了数据存储的效率并方便数据读出。硬件系统设计完成后对其静态特性和动态特性进行了标定,试验证明,系统的线性度、灵敏度、重复性、零漂和时漂均在系统要求的误差之内;测试速度0.2ms/通道,精度1/80g/字,最大容量1G位;该系统为二阶系统,频率范围为0～800Hz。根据实际测得的过载数据,将过载曲线与实际物理过程相结合,识别其中的关键点,建立了合理的分析模型,并在此基础上进行了空中姿态数据的解算以及伞兵伞的相关技术参数的计算。编制的过程仿真软件包括数据处理模块和过程仿真模块。数据处理模块主要实现了CF卡中数据的读出,软件滤波处理,过载曲线的绘制,最值极值的识别,过载曲线图片的输出,并提供局部放大功能。过程仿真软件实现了空中姿态数据的解算以及伞兵伞的相关技术参数的计算,根据计算所得的空中姿态信息模拟开伞、着陆过程,动态的显示跳伞员在伞作用下的空中行为。该系统已经成功的用于实际操作,为评价伞兵伞性能提供了重要的参考,对伞兵伞的选材及制造工艺有一定的指导作用。

关键词：伞兵伞过载测试 CF卡过程仿真

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强电磁环境下过载测试系统设计

强电磁环境下过载测试系统设计

作者：杜壮波中北大学

学位级别：硕士

过载测试是辅助研制武器、评估武器性能的重要手段,在传统的火炮的研制与测评中已大量应用。随着武器技术的发展,现代战场新式武器装备不断涌现,面对强度更高的复合装甲以及机动性越来越灵活的空中单位,电磁轨道炮作为一种具有超高速及... 详细信息

过载测试是辅助研制武器、评估武器性能的重要手段,在传统的火炮的研制与测评中已大量应用。随着武器技术的发展,现代战场新式武器装备不断涌现,面对强度更高的复合装甲以及机动性越来越灵活的空中单位,电磁轨道炮作为一种具有超高速及超高能量的新型武器大有用武之地。与传统火炮依靠化学能的发射原理不同,电磁轨道炮是依靠洛伦兹力将弹丸发射出去,在发射过程中会产生强电磁场,因此对于电磁轨道炮的过载测试就要求测试系统具有抗电磁干扰的能力且对于电磁发射技术的特点作针对性的设计。目前我国电磁轨道炮大部分还处于研发阶段,所以有必要设计一款适用于强电磁环境的过载测试系统。针对某研究所提出的电磁轨道炮测试需求,完成了一种强电磁环境下过载测试系统的研究与设计工作。对电磁轨道炮发射原理、膛内磁场分布特点、现有测试手段、电磁屏蔽原理做了分析与总结,在此基础上,结合传统过载测试系统的设计经验,针对强电磁的测试环境,在防护结构上,设计了具有电磁屏蔽能力的多层复合防护壳体;在硬件设计上,使用基于铁电效应具有抗强电磁能力的FRAM与FLASH组成双备份存储方案,并且针对电磁轨道炮发射能量可调的性质,设计了可编程的数字化调理电路,做到了放大倍数的可调可控;在逻辑设计上,完成了过载测试系统的FPGA编程,针对所选器件特点,设计了内触发逻辑与FRAM控制逻辑,确保FRAM能够存储到关键过载数据。最后对该过载测试系统进行了调试与系数标定,完成了冲击台过载试验,其功能符合预定设计,误差在指标要求的范围内。在实弹射击实验中,过载测试系统成功完成了对高过载数据的测量与存储。该过载测试系统有望应用于电磁轨道炮的发射过载测试中。

关键词：电磁轨道炮电磁屏蔽过载测试 FRAM+FLASH 数字化调理电路

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瞬态过载测试数据回读系统设计

计算机测量与控制 2022年第10期30卷 82-87,117页

作者：陈梦旎鲍爱达马游春李学超中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

在电磁轨道炮发射过程中,由于需要采集并存储电枢的瞬态过载参数,数据量大且变化率极快,因此对瞬态过载信号回读的传输率和稳定性要求更高;基于对瞬态过载数据回读的需要,实现了一种基于USB传输总线的回读系统;该回读系统采用XC3S400主... 详细信息

在电磁轨道炮发射过程中,由于需要采集并存储电枢的瞬态过载参数,数据量大且变化率极快,因此对瞬态过载信号回读的传输率和稳定性要求更高;基于对瞬态过载数据回读的需要,实现了一种基于USB传输总线的回读系统;该回读系统采用XC3S400主控芯片,控制过载数据的采集、存储数据的回读和上位机指令接收,内部FIFO负责数据缓存;采集模块采用仪表放大器和数字电位器相结合的方法,实现电路增益可调;以FT232HL桥接芯片作为USB接口芯片,利用该芯片的同步245 FIFO接口,设计了USB接口硬件电路,数据传输速率能够达到46 MB/s;采用FLASH模块存储数据,以FT232HL芯片为载体,实现PC端与存储模块的数据传输;经过试验验证,系统能够对弹丸的瞬态过载参数进行可靠回读,整个系统开发周期短,硬件设计简单,可适用于其他工程应用中。

关键词：过载测试数据回读 FPGA FT232HL 同步FIFO

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IEC 60335-2-34第5.2版中过载测试方法分析

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制冷与空调 2018年第3期18卷 47-49页

作者：孙令群张伟李志亮董安乐赵晨王静合肥通用机械研究院

分析比较IEC60335-2-34(第5.2版)和GB4706.17—2010规定的过载测试方法,2个标准中对不带有电子电路压缩机的测试方法基本相同;在带有电子电路压缩机的测试方法上存在差异。详细介绍IEC60335-2-34(第5.2版)中对带有电子电路压缩机的测试... 详细信息

分析比较IEC60335-2-34(第5.2版)和GB4706.17—2010规定的过载测试方法,2个标准中对不带有电子电路压缩机的测试方法基本相同;在带有电子电路压缩机的测试方法上存在差异。详细介绍IEC60335-2-34(第5.2版)中对带有电子电路压缩机的测试方法和测试要求,并对比不同的绕组测量方法。

关键词：制冷空调压缩机过载测试绕组测量

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电磁轨道炮过载测试系统设计

电子技术应用 2018年第12期44卷 51-54页

作者：马子光马游春孙宇梦中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对一般的用于瞬态参数测试的电子仪器设备在强电磁干扰的影响下无法正常工作的问题,设计了一种能够有效屏蔽强电磁干扰的膛内过载测试装置。该测试装置的壳体结构采用多层电磁屏蔽性能良好的金属材料制做而成,结构内部采用聚氨酯灌封... 详细信息

针对一般的用于瞬态参数测试的电子仪器设备在强电磁干扰的影响下无法正常工作的问题,设计了一种能够有效屏蔽强电磁干扰的膛内过载测试装置。该测试装置的壳体结构采用多层电磁屏蔽性能良好的金属材料制做而成,结构内部采用聚氨酯灌封工艺进行填充。内部电路系统结合低功耗设计和数据采集存储技术,完成整个飞行过程中过载参数的采集与记录。在电磁轨道炮实弹测试试验中,测试装置可靠地记录了弹丸的过载数据。试验结果表明,该测试装置的结构外壳对强电磁场起到了有效的电磁屏蔽,内部电路系统得以成功获取弹丸的瞬态过载参数。

关键词：电磁轨道炮电磁屏蔽过载测试

IEC 60335-2-34:2021中变频压缩机过载测试分析

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制冷与空调 2022年第8期22卷 36-39页

作者：岳峥马广玉夏林锋董安乐唐亮亮梁平合肥通用机械研究院有限公司

首先对IEC 60335-2-34:2021中的变频压缩机过载运行测试过程进行分析,然后对压缩机末态绕组温度无法直接测量的问题,提出使用回归曲线拟合法。最后通过实际测量案例和不确定度评定证明:使用铂电阻、秒表、直流电桥采用回归曲线拟合法测... 详细信息

首先对IEC 60335-2-34:2021中的变频压缩机过载运行测试过程进行分析,然后对压缩机末态绕组温度无法直接测量的问题,提出使用回归曲线拟合法。最后通过实际测量案例和不确定度评定证明:使用铂电阻、秒表、直流电桥采用回归曲线拟合法测量变频压缩机末态绕组温度是可行的。研究结果对变频压缩机的过载测试具有参考意义。

关键词：变频压缩机过载测试绕组温度回归曲线拟合不确定度

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基于AT90系列单片机的过载存储测试系统

兵工自动化 2002年第1期21卷 28-30页

作者：汪韧冬白玉贤万丽珍北京理工大学机电工程学院北京100081

基于ATMEL 90系列单片机AT90S8515为系统控制器的过载存储测试仪,实现了野外过载存储系统的小型化。该过载存储测试仪由传感器、电荷放大器、模数转换接口、数据存储器及单片机系统组成。关键技术是解决物理寻址扩展以满足存储容量,及... 详细信息

基于ATMEL 90系列单片机AT90S8515为系统控制器的过载存储测试仪,实现了野外过载存储系统的小型化。该过载存储测试仪由传感器、电荷放大器、模数转换接口、数据存储器及单片机系统组成。关键技术是解决物理寻址扩展以满足存储容量,及采样周期中完成模数转换和结果存储。其软件系统以C/C++为编程工具,包括写入单片机存储器工作程序与其它计算机的通讯,以及其它装载计算机对存储测试系统的处理。

关键词：单片机过载存储测试系统 ATMEL90系列过载测试

低压熔断器过载运行对其动作特性影响的测试方法研究

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电器与能效管理技术 2019年第5期 45-48,54页

作者：王智敏国网泉州供电公司福建泉州362000

为研究低压熔断器长期频繁过载运行后对熔断器的动作特性方面的影响,讨论了一种低压熔断器过载测试方法,搭建的测试平台能够输出精确的电流,并采集全面的熔断器测试数据,经过数据分析与处理,能分析出熔断器的性能变化。最后通过对NT2/4... 详细信息

为研究低压熔断器长期频繁过载运行后对熔断器的动作特性方面的影响,讨论了一种低压熔断器过载测试方法,搭建的测试平台能够输出精确的电流,并采集全面的熔断器测试数据,经过数据分析与处理,能分析出熔断器的性能变化。最后通过对NT2/400A、RT0-600/400A型熔断器实测数据的分析,验证了开展此项研究的必要性。

关键词：熔断器过载测试动作特性预热处理

基于MEMS传感器的弹丸加速度测量系统设计

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火炮发射与控制学报 2022年第4期43卷 68-74页

作者：石永雷房立清齐子元薛占璞王金业陆军工程大学石家庄校区火炮工程系河北石家庄050003 河北科技大学机械工程学院河北石家庄050018

弹丸轴向加速度是火炮动态测试中一项重要参数,针对小口径榴弹内部空间狭小以及传统加速度传感器体积大抗过载能力差的问题,以热对流式MEMS加速度传感器为核心设计了弹丸轴向加速度的测量系统。通过静态测试和动态测试表明该传感器测量... 详细信息

弹丸轴向加速度是火炮动态测试中一项重要参数,针对小口径榴弹内部空间狭小以及传统加速度传感器体积大抗过载能力差的问题,以热对流式MEMS加速度传感器为核心设计了弹丸轴向加速度的测量系统。通过静态测试和动态测试表明该传感器测量精度较高,可以满足测量要求。为了进一步提高测量的精度,通过卡尔曼滤波算法对传感器测量噪声进行了降噪处理。采用离心加速度机进行了过载测试,测试结果表明系统至少可以承受50 000 g的准静态过载。通过靶场试验表明该系统可实现弹丸轴向加速度的测量。该测量系统具有优良的特性,在实际的工程测试中具有重要的意义。

关键词： MEMS传感器加速度测量卡尔曼滤波过载测试

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