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电子时间引信的计转数弹载测速自修正技术

陈萍  
【摘要】: 为了精确控制炸点和提高末端毁伤效果,需要进一步提高电子时间引信的作用精度。通常采取实时测量初速的措施,以每发弹的实际初速来修正装定的作用时间,提高时间引信的作用精度,系统实现需要平台或炮口的测速装置,增加了发射炮管的结构复杂性和重量,影响火炮的射击精度,且在战斗中容易损坏。 本文着重研究了一种电子时间引信基于计转数弹载测速的自修正技术,无需在炮口加装测速装置,该技术可应用于电子时间引信的炸点精确控制和检测旋转弹丸的运动姿态、射程修正等。 系统叙述了电子时间引信的计时原理,指出基于计转数技术的弹载测速关键技术主要包括计转数技术、高精度计时技术和炮口初速实时快速算法三方面,它们是减小和消除理论计算与实际偏差的有效措施之一。应用工程上易实现、弹丸角速度实际变化规律良好的转数的工程符合算法,得到了初速实时快速解算方法一直线外推法。通过外弹道仿真模拟分析,对测速精度作了分析,得到了影响弹载测速精度的主要误差来源有:计弹丸转数所引起的转数误差、弹丸平均导程变化量引起的测距误差、计时器的计时误差和测速点的散布等。确定了测速终止的最佳圈数,进行了测速精度仿真,验证了弹载测速方法的可行性。 分析了巨磁阻传感器在地磁计转数中的应用和弹载测速技术对振荡器的要求,选择了实现弹载测速自修正技术的主要器件,设计了CPLD高速计时和AVR单片机修正计算的弹载测速自修正技术方案。设计了弹载测速自修正系统的硬件,主要包括传感器信号调理电路和单片机系统电路,进行了非射击状态下的实验室模拟试验。提出了两种非线性作用时间修正方法,并仿真分析了作用时间修正后的炸点空间散布精度。


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