摘要：现有的傅里叶变换红外光谱仪无法实现六硝基芪的光谱定量分析,而作为常见单体猛炸药而言,能够快速识别并定量分析其含量具有重要意义,故研究设计了一种基于THz光谱技术的HNS检测系统。系统采用透射式吸收光谱计算模式。光路中引入电光调制模块,实现稳定快速的光程静态扫描。在实验获取HNS特征吸收峰位置的基础上,结合空气在此波段的吸收特性,获得了光谱数据相关系数表达式,并由此确定了多特征波长选择依据。结合比尔-朗伯定律,给出了HNS含量的函数表达式及其系数公式。实验通过化学配置法得到不同HNS含量的样品粉末,并以此含量作为标准值。将不同含量的多组HNS样品粉末进行压片处理,分别采用太赫兹光谱仪和本系统进行HNS含量检测。实验结果可知,HNS含量在0.10%~50.00%范围内两种检测方法效果相近,与标准值误差均低于5.0%,且本系统具有更好的线性度。

摘要：设计研制了一种基于MEMS仿生矢量水听器的高效、经济的测距系统。该声纳系统采用收发分置的主动工作方式,单片机控制电路作为整个系统的核心部件,具有小体积、低成本、高精度、定向发射、定向接收,不受恶劣天气影响等优势。开展了测距声纳系统设计及集成研究,确定了主动声纳信号的参数和声纳收发装置,完成了软硬件的设计。在室内水池和室外海洋环境中完成了该系统的测试,实验结果表明,该测距声纳系统具有很好的测距功能,测距精度较高,具有广阔的应用前景。

摘要：空布水雷利用击水冲击执行某些装置的可靠动作,空布全过程的加速度变化规律对系统设计是重要的参考依据。空布水雷在投放、开伞、下降、击水冲击等过程中会产生缓变和冲击加速度信号,恒定频率采集时将导致存储空间溢出,受体积和功耗限制,传统的数据压缩方法在微型存储测试系统上无法实现。论文针对上述问题提出了一种可以在CPLD上实现的变间隔抽点存储算法,它通过分析高速采样后的数据变化来动态调整数据存储时间间隔,在低存储容量下实现了缓变和冲击信号的完整采集。利用此算法设计的空布水雷加速度测试仪,经模拟、空投等试验,可靠、准确获取了水雷在空布过程的加速度变化规律,该算法也可以应用于其它动态参数测试系统中。

摘要：针对可定位弹载存储器存在质量大及回收存活性等问题,在已有文献的基础上,提出了一种优化改进的存储器结构,并进行仿真及验证其可靠性。优化改进后的结构通过在存储器表面开有沉槽,将微带天线以强力胶固定于沉槽内,采用环氧树脂填充包覆;同时对防护材料进行改进,改进后的存储器外壳采用硬铝材料,该设计允许装置落地时外壳产生一定量变形,以吸收部分冲击能量,同时减小整体质量;内部采用橡胶套、环氧树脂等缓冲灌封材料进行模块化分层布局;并利用Abaqus软件模拟存储器的跌落回收过程,得到存储器关键部位应力云图和加速度曲线;同时通过冲击验证信标机及微带天线可承受的最大加速度及装置的功能完好性;最后结合仿真结果和试验数据,对比已有文献研究结果,验证结构优化的合理性及可靠性。结果表明:优化后结构的抗冲击能力有所提高,能够保证存储器在数据存储和信标定位功能正常的前提下承受峰值不小于7.6×10^(4)g的加速度冲击,由此证明优化设计的存储器防护结构设计合理、选材得当,能够有效保护关键部位不失效,提高了存储器的定位回收可靠性。

摘要：针对弹体侵彻混凝土环境,提出一种中薄型防护外壳嵌套内壳体,两壳体间填充泡沫铝缓冲材料的记录仪抗冲击防护结构。针对应力波作用下防护外壳的屈曲和泡沫铝缓冲性能不足导致内部电路模块冲击断裂的典型失效模式,通过对记录仪抗冲击防护结构在应力波作用下的结构响应分析,提出一套以壳体厚度h、泡沫铝密度ρ、泡沫铝厚度h_b为主要设计指标的弹载加速度记录仪抗冲击防护结构设计方法。设计出防护外壳半径为29 mm,壁厚3 mm,泡沫铝密度1.1g/cm^3,泡沫铝厚度23 mm的抗冲击防护结构,经计算该结构理论抗冲击能力为63 300 g。在实弹侵彻混凝土试验中,测得冲击加速度峰值为56 300 g,在此冲击下记录仪壳体结构稳定,内部电路工作正常,验证了此抗冲击防护结构具有较高的可靠性。

摘要：针对风速风向对悬索桥的安全性影响,为了实现对悬索桥风速风向的精确监测,设计了基于时差法的高精度超声波风速风向测量系统。系统采用STM32为控制单元,超声波换能器为敏感单元,实现发送和接收超声波信号,MS1022高精度时间测量模块为测试单元,实现超声波飞行时间的计量,LoRa无线模块为数据传输单元,实现风速风向数据上传至上位机,上位机为显示处理单元,实现数据实时显示。经实际测试,系统风速测量误差在0.1 m/s以内,风向测量偏差不超过0.8°,达到了《数字风速仪检定规程》的标准。

摘要：提出了一种新颖的基于纳米薄膜共振隧穿结构(RTS)的微陀螺。对共振隧穿结构的介观压阻效应进行了理论分析;设计了RTS的结构和工艺方法;制备出了能反映共振隧穿效应的RTS结构。该结构降低了器件的寄生电容,改善了敏感薄膜的负阻特性,适用于共振隧穿效应陀螺。对共振隧穿效应陀螺进行了结构设计和理论仿真;利用体工艺制造了微陀螺;对陀螺的关键性能参数进行了测试。

摘要：依据压阻效应原理,利用微电子机械系统(MEMS)制作技术设计并制作出一种新型的水声接收换能器—MEMS单矢量水听器,期望利用敏感材料的压阻效应以及水听器精巧的微结构,实现矢量水听器的低频特性和小型化。通过有限元软件ANSYS对水听器微结构进行了静态仿真,利用MEMS微机械加工工艺制作出水听器微结构并对水听器进行了封装,采用振动台标定和水下驻波场测试相结合的方法完成了水听器的测试。测试结果表明:结合压阻效应原理和MEMS技术制作矢量水听器具有可行性。该水听器不但体积小、质量轻、结构简单,而且具有"8"字型的指向特性,单个水听器就能对水下水平面内的声源目标进行定向探测。

摘要：为了准确测量引信在膛内及飞行过程的动态参数,设计了一种可置于引信内部的微型弹载电子测试仪,成功地获取了引信发射及飞行过程的三轴加速度、膛压以及转速等多种参数。根据实测信号特征可以将引信发射过程分为四个阶段:弹丸启动阶段、高膛压加速阶段、出膛前过渡段和出炮口段,其中高膛压加速阶段和出炮口段的加速度值比较大,但是前者加速度值特征是振荡频率高幅值小,后者加速度峰值更高,而且振荡周期长,幅值大。该测试仪获取的相关数据准确可靠,是引信设计、研制、故障分析和性能评价急需的重要依据。

摘要：火炮膛压的测定是检验火炮强度的重要技术指标。为准确地获得火炮膛压的变化规律,利用动态存储测试技术设计了瞬态火炮膛压存储测试仪。通过合理选择元器件、采用多种电源管理技术和时钟交换技术,在保证高精度的前提下有效降低了系统整体功耗,延长了工作时间,且提高了工作可靠性。使用高强度真空灌封工艺结合缓冲技术增强了测试仪的抗冲击能力。经模拟应用环境下的校准试验,该测试仪可测量高达600 MPa的压力,所获膛压曲线完整,误差满足国军标,为研究火炮内弹道提供了重要依据。