从雷达测速数据辨识弹丸符合阻力

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弹丸测速

弹丸测速

炮弹初速度测量的两种方式目前国内炮弹初速度测量的方法主要有两种,第一种,就是利用多卜勒原理做成的测速仪。

它由高频发射接收装置、放大装置、滤波装置、信处装置、控制装置、以及显示装置和固定装置等组成。

但是,由于炮弹初速极快,可达每秒数千米,完全不同于普通运动目标的速度测量,所以,对系统的性能要求非常高。

比如,要求系统的频率源要很稳定,放大电路的动态范围要很宽,信号处理电路的处理速度要很快,总之,要系统地响应能力非常强,响应时间非常短,而普通的一些电子元件很难达到如此的高要求,所以,此类测速系统的造价往往非常昂贵,价位从几十万元到几千万元不等。

第二种,就是利用截取装置,来获得炮弹初速在截取装置的不同截面(该截面是垂直于炮弹的飞行速度的,也就是炮弹飞行方向上的物理法平面)上的响应时间,而截取平面的距离是事先设计好的,而且可以做到很精确,同时炮弹飞过截取平面时靠的是光电或电磁感应,所以响应非常快,利用距离除以时间,从而可非常精确地测量出炮弹的飞行初速度。

目前,广泛使用的几种截取装置是天幕靶、光幕靶、线圈靶、网靶和金属箔靶等几种。

之所以把截取装置叫做什么靶,那是由于该截取装在跑弹飞行方向的前方或平行于炮弹的飞行方向,似乎是要击中,实际上只是穿过或飞过,所以形象地称为什么靶。

由于天幕靶和光幕靶与炮弹非接触,而且不受飞行物材料的限制,使用方便,相对于多卜勒测速仪的价位要低得多,渐渐为广大用户而采用。

HG202C-4两路测速仪是在保留了HG202C-3型测速仪的优点、改进了它的不足之处,并集中了国内所有测速仪的优点的基础上、研制而成的新型智能化测速仪,其特点如下:一、本机工作可靠、芯片采用新型的单片机,集成度高、所用元器件少、因此可靠性高,将单片机应用于测速仪上是本机的独创。

二、本机操作简单、数据处理智能化、用户不需要学习计算机“语言”,只要按“用户手册”揿动按键就可进行数据处理。

三、本机对所测到的速度Vx可自动进行空气阻力修正;药室容积修正;药温修正;弹重修正;当日修正;射角修正;射频及每发间隔时间等,凡制式弹或用户事前提出的弹道参数可全部固化在机内,非制式弹的弹道参数,可通过“双功能键”很方便的输入机内。

天幕靶测量弹丸初速度适应性探讨

天幕靶测量弹丸初速度适应性探讨

天幕靶测量弹丸初速度适应性探讨李盼菲【摘要】弹丸出炮口初速度是火药和弹药定型等试验的重要指标,文章论述了天幕靶的测速原理和测试使用方法,分析了天幕靶测量初速度时的不确定度,为使用天幕靶测量弹丸速度提供了有效参考.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2019(000)009【总页数】3页(P60-61,56)【关键词】天幕靶;炮口初速度;不确定度;灵敏度;测时仪;抗干扰【作者】李盼菲【作者单位】中国船舶重工集团公司第七一三研究所,河南郑州,450000【正文语种】中文0 引言弹丸出炮口初速度是火药和弹药定型试验的重要指标,测定弹丸在弹道上某一点的速度可以推算出弹丸在炮口处的初速度以及其他点的速度。

目前,测量速度的方法主要有定距测时法,多普勒雷达测速法,高速摄影等。

高速摄影测量速度时相机和弹道的垂直程度无法精准衡量,且最终测算距离和时间是人工判读,所以存在较大的误差。

多普勒雷达测速计算方法复杂,数据量巨大,且现场试验安装有一定局限性,因此,现场试验应用最广泛的是定距测时法。

接触式网靶效率低,每打一发之后要接好断掉的靶丝,使用重复性不高。

线圈靶是通过利用弹丸通过靶时,改变靶的磁场、光强或电场等物理量来产生脉冲信号,以此来计算弹丸通过两靶的时间从而计算速度,线圈靶解决了重复性使用的问题,但是,线圈截面太小容易打坏。

天幕靶以天空自然光源作为光源,使用光电管捕捉弹丸过幕的信号,测量结果不受弹丸材质的影响。

天幕靶测量为非接触式测量,其测量精度高,可靠性强,探测视场大,布靶简单,使用方便,已经广泛应用于枪炮等验收试验测试中。

1 天幕靶测速原理1.1 天幕靶的灵敏度天幕靶由光学镜头,狭缝光阑,光电探测器,信号处理电路以及支撑架组成。

天幕靶使用光学镜头,狭缝光阑和光电探测器件形成很薄的扇形天幕如图1所示,扇形的半径为天幕靶的最大探测距离。

天幕靶能够探测十分微弱的光强变化,其探测灵敏度以能探测的倍弹径数来衡量。

当测量的弹头为平头弹,且弹丸长度大于天幕靶厚度时,探测的距离与弹丸无关,只与天幕靶本身的性能有关。

以空中炸点声光信号测估高射弹丸的阻力特性

以空中炸点声光信号测估高射弹丸的阻力特性

以空中炸点声光信号测估高射弹丸的阻力特性
王雨时
【期刊名称】《弹箭与制导学报》
【年(卷),期】2007(027)004
【摘要】高射弹丸的阻力特性测定较为繁杂费时.以空中炸点声光信号分别测定出弹丸的空炸时间和空炸回声传播时间,根据弹丸质心运动方程组和空炸回声传播时间计算公式,便得到了高射弹丸的阻力特性.这一方法简便易行.实例表明精度也可以满足工程应用要求.以此方法可以判定引信自毁时间射击试验所配用的弹丸弹道是否出现异常而需要剔除.采用简易声光测时系统并对射击条件和气象条件作出限定,可提高测定精度.
【总页数】3页(P176-177,187)
【作者】王雨时
【作者单位】南京理工大学机械工程学院,南京,210094
【正文语种】中文
【中图分类】TJ012.36
【相关文献】
1.基于AHP法对单兵火箭弹弹丸炸点精度影响因素的分析改进 [J], 丁玮;洪黎;宋彬;
2.用弹丸炸声信号代替光信号测试引信自炸时间的可行性探讨 [J], 邵红林;逄世学
3.高射频连发测速弹丸信号识别算法 [J], 马时亮;倪晋平;杨延西
4.声测连发弹丸炸落点坐标的快速定位方法 [J], 冯松;张亚辉;尚书贤;陆永安
5.声测连发弹丸炸落点坐标的快速定位方法 [J], 冯松; 张亚辉; 尚书贤; 陆永安因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

弹丸炮口初速及姿态测量方法研究

弹丸炮口初速及姿态测量方法研究

729弹丸炮口初速及姿态测量方法研究王恒*,李杰, 孟召丽,刘保林(电子测试技术国家重点实验室,山西太原,030051)(中北大学 电子科学与技术系,山西太原,030051)摘要摘要::针对实时位置跟踪、远程目标监控等应用需求, 通过对现有炮口测量系统与引信装定系统互联影响进行分析,提出了一种适用于弹丸炮口初速及姿态的测量方法, 给出了系统的总体构成框架及工作流程, 做了相关实验,对其存在问题进行了探讨,并给出了解决问题的途径。

关键词关键词::姿态、初速、炮口、PSD 、雷达测速中图分类号中图分类号::TJ43 文献标识码: AThe Analyses of Cannonball Muzzle Velocity and GestureMeasurementWang Heng, Li Jie ,Meng Zhaoli ,Liu BaolinNational Key Laboratory for Electronic Measurement Technology, Taiyuan, Shanxi, 030051Department of Electronic Science and technology, North university of China, Taiyuan, Shanxi, 030051Abstract : To meet the requirement of the real time track and the long-distance stakeout,muzzle measure system and fuse fixation system are analyzed in the paper, the way which was used to measure the cannonball muzzle velocity and gesture is put forward, shows the general structure and the operating process, did interrelated experiment, discuss the related question, and finally get the approach to solve the problem. Keywords : gesture, start-velocity, muzzle, PSD, radar measure velocity1. 引言引言随着现代各种高新科技在军事领域内的广泛运用,武器装备的性能有了飞跃性的发展,对弹箭飞行姿态测试也提出了更高的要求。

雷达测速及测距

雷达测速及测距

雷达测速与测距GZH 2016/3/29系统流程图模块分析1 脉冲压缩1.1 原理分析雷达的根本功能是利用目标对电磁波的散射而发现目标,并测定目标的空间位置。

雷达分辨力是雷达的主要性能参数之一。

所谓雷达分辨力是指在各种目标环境下区分两个或两个以上的邻近目标的能力。

一般说来目标距离不同、方位角不同、高度不同以及速度不同等因素都可用来分辨目标,而与信号波形严密联系的那么是距离分辨力和速度(径向)分辨力。

两个目标在同一角度但处在不同距离上,其最小可区分的距离称为距离分辨力,雷达的距离分辨力取决于信号带宽。

对于给定的雷达系统,可到达的距离分辨力为〔1.1〕其中c为光速,为发射波形带宽。

雷达的速度分辨率可用速度分辨常数表征,信号在时域上的持续宽度越大,在频域上的分辨率能力就越好,即速度分辨率越好。

对于简单的脉冲雷达,,此处,为发射脉冲宽度。

因此,对于简单的脉冲雷达系统,将有〔1.2〕在普通脉冲雷达中,由于信号的时宽带宽积为一常数〔约为1〕,因此不能兼顾距离分辨力和速度分辨力两项指标。

雷达对目标进展连续观测的空域叫做雷达的探测围,也是雷达的重要性能数,它决定于雷达的最小可测距离和最大作用距离,仰角和方位角的探测围。

而发射功率的大小影响作用距离,功率大那么作用距离大。

发射功率分脉冲功率和平均功率。

雷达在发射脉冲信号期间 所输出的功率称脉冲功率,用Pt表示;平均功率是指一个重复周期Tr发射机输出功率的平均值,用Pav 表示。

它们的关系为〔1.3〕脉冲压缩〔PC〕雷达体制在雷达脉冲峰值受限的情况下,通过发射宽脉冲而获得高的发能量,以保证足够的最大作用距离,而在接收时那么采用相应的脉冲压缩法获得窄脉冲,以提高距离分辨力,因而能较好地解决作用距离与分辨能力之间的矛盾。

在脉冲压缩系统中,发射波形往往在相位上或频域上进展调制,接收时将回波信号加以压缩,使其等效带宽B满足。

令,那么〔1.4〕〔1.4〕式中,表示经脉冲压缩后的有效脉宽。

一种光雷组合测量求取高精度弹丸切向速度方法

一种光雷组合测量求取高精度弹丸切向速度方法

一种光雷组合测量求取高精度弹丸切向速度方法宫志华;刘志学;冷雪冰;董立涛;徐旭;段鹏伟【摘要】弹丸切向速度在弹道学领域内是一个重要的技术参数.为获取高精度切向速度参数,提出一种基于测速雷达和光学经纬仪合理布站优化组合测量与数学计算求取的方法,在利用高质量雷达径向速度测元和经纬仪角度测元的基础上,再辅以数学压噪的方法,能够求取高精度的弹丸切向速度参数.仿真计算结果表明,该方法具有弹丸切向速度求取精度高、计算效率好和工程应用简洁的显著特点.【期刊名称】《弹箭与制导学报》【年(卷),期】2015(035)006【总页数】4页(P119-122)【关键词】兵器科学与技术;切向速度;测速雷达;光学经纬仪;联合测量;函数拟合【作者】宫志华;刘志学;冷雪冰;董立涛;徐旭;段鹏伟【作者单位】中国白城兵器试验中心,吉林白城137000;中国白城兵器试验中心,吉林白城137000;中国白城兵器试验中心,吉林白城137000;中国白城兵器试验中心,吉林白城137000;中国白城兵器试验中心,吉林白城137000;中国白城兵器试验中心,吉林白城137000【正文语种】中文【中图分类】TN959在武器系统试验鉴定中,弹丸切向速度是一个重要的技术参数,无论对于分析运动目标的飞行稳定性、辨识目标的气动力系数和射表编拟都具有关键作用[1]。

弹丸切向速度是指弹道切向速度,也称弹道速度[2]。

由测速雷达测量得到的速度测元是弹丸相对于雷达的径向运动速度,虽然具有很高的测量精度[3],但其不是弹丸切向速度,而是切向速度在雷达径向上的投影分量,必须经几何变换才能得到切向速度。

可见,弹丸切向速度是一个三维矢量,无法由某种测量设备的独立测元来唯一决定,因此,需要不同测元组合计算求取。

如果不能有效的抑制测元测量误差,则这种组合计算方法会给切向速度的求取带来很大的传递误差。

即使由组合测量获得很高精度的弹丸坐标数据,直接利用坐标微分求取弹丸切向速度的方法,还是会受到随机误差和采样频率的影响[4-5],仍然无法满足弹丸切向速度的高精度测量要求。

基于极限学习的弹丸阻力系数辨识

基于极限学习的弹丸阻力系数辨识

基于极限学习的弹丸阻力系数辨识严侃;李帅孝;李莉;夏悠然【期刊名称】《弹道学报》【年(卷),期】2022(34)1【摘要】气动参数对弹丸的弹道特性起决定性作用,在无控弹丸研制过程中,准确获取弹丸气动参数是减小落点散布、提高打击精度的基础与关键。

为了进一步提高弹丸阻力系数的辨识精度,基于质点弹道方程,通过数值仿真产生弹道数据,利用极限学习方法在多种噪声环境下实现弹丸阻力系数弹道大数据辨识。

该方法随机产生输入权重以及隐含层神经元阈值,随机生成的输入权重以及隐含层神经元阈值彼此独立,且不需要迭代更新,克服了传统辨识方法辨识时间长、辨识精度低的问题。

基于最小二乘原理,通过求解隐含层输出矩阵的Moor-Penrose广义逆矩阵即可确定网络最优输出权值,进而精确辨识弹丸阻力系数。

在不同测量噪声条件下,将极限学习方法辨识结果与传统BP神经网络方法以及极大似然方法辨识结果进行对比研究。

仿真结果表明:利用极限学习方法辨识弹丸阻力系数的辨识精度更高,收敛速度更快,抗干扰能力更强,能够在高噪声环境下有效辨识弹丸阻力系数,可以满足工程实际需要。

【总页数】7页(P31-37)【作者】严侃;李帅孝;李莉;夏悠然【作者单位】海军装备部;陆军装备部沈阳地区军事代表局驻沈阳地区第二军事代表室;辽沈工业集团有限公司;南京理工大学瞬态物理国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TJ412【相关文献】1.基于粒子群-牛顿算法的弹丸阻力系数辨识2.基于粒子群-牛顿算法的弹丸阻力系数辨识3.基于粒子群-牛顿算法的弹丸阻力系数辨识4.基于遗传-最大似然方法高速旋转弹丸阻力系数辨识5.基于神经网络算法的弹丸阻力系数辨识因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

测速雷达历史数据在弹丸初速预测中的应用

测速雷达历史数据在弹丸初速预测中的应用

测速雷达历史数据在弹丸初速预测中的应用准确的首发弹丸初速预测是实现“首发命中”的关键。

针对目前缺乏准确预测首发弹丸初速手段的问题,在分析影响首发弹初速偏差各种因素的基础上,利用测速雷达测得的首发弹丸历史数据,建立基于测速雷达历史数据的首发弹丸初速预测模型,经仿真验证,所提方法可明显改善首发弹丸初速预测精度,提高火炮首发命中率。

标签:弹丸初速;初速预测;测速雷达;首发弹丸初速引言现代火炮的一个重要发展趋势是“首发命中”“首群覆盖”,弹丸初速是舰炮对目标射击解命中计算的一个关键参数,它的准确与否直接影响舰炮的命中概率。

统计数据表明,初速偏差占弹目总偏差的15%-40%左右。

随着火炮信息化技术的发展,尤其是配置了弹丸初速测速雷达以后,利用雷达测量的前续弹丸初速预测后续弹丸初速并进行修正的做法已经运用,但在实际使用还存在一些问题,如:每次射击时,首发射弹初速预测只是利用上一次射击的最后预测值,测速雷达历史数据未加以利用。

针对这些问题,不少科技人员进行了有益的探索,如《基于炮口雷达的初速综合预测技术》中所提的综合预测方法,不同射击状态下所造成的“不同‘母体’下的‘子样’生成机制”的问题难以解决,所以工程实现还有很大困难。

南京炮兵学院刘怡昕教授“由炮膛磨损规律确定火炮初速减退量”,南京理工大学彭志国博士“火炮首发初速偏差形成原因及机理研究”、刘瑞平硕士“确定火炮初速减退量新方法研究”,这些研究都只是侧重分析各种因素对弹丸初速的影响,未延伸至弹丸初速预测;防空兵指挥学院高乐南副教授“高炮初速及身管寿命预测试验研究”一文中所提弹丸初速预测方法需大量炮管样本支撑,操作性不强。

1 首发弹丸初速相关概念及其影响因素分析火炮实际射击过程中,初速是随着装填条件的变化而变化的。

所谓装填条件是指给火炮装入的炮弹以及炮膛状态。

其中炮弹状态又可分为弹丸状态和装药状态两方面,主要有:弹重、弹型、弹径等因素、药型、装药量和药温、湿度等因素;炮膛方面含药室容积、膛线缠度及数目等因素。

多普勒测速雷达测速误差分析

多普勒测速雷达测速误差分析

线以径向速度 V r 作离开运动的弹 丸的反射 , 由于多普勒效应 , 接收天 线 2 接收到的电磁波的频率将变为 f2 。令多普勒频率 fd 为: f d = f 0- f 2
图1 多普勒测速雷达测速原理
种新方法。本文首先介绍了多普勒 测速雷达的 工作原理 , 并且 对其测 速中 的误差 来源和 大小 进行了分析 , 最后得出了测速精度。 关 键 词! 雷达 资料索号! A 113 测速 误差 精度分析 收稿时间! 1999- 09- 06
r)
同理 , 电磁波 从弹体反 射回来 被天线 2 接收也会发生这种情况。 弹体向 空间发射 电磁波 , 弹体 上由第 n 次振荡的波峰到达第 ( n+ 1) 次振荡波峰时 , 弹丸移 动的距离 为 V r T 1 , 故由天线 2 接收到的反射 回来的电磁波的周期为 T 2 : T 2 = T 1+ 频率为 : 1 c = T 2 ( c+ r ) T 1 ( c- r ) c c- r = = f0 c + c+ r 0 r 上式说明 : 由发 射天线 1 发射 f 2=
2 2 2 2 E2 v 0+ E v 1+ E v 2+ E v 3+ E v 4
国内动态
记者从中国计 量协会电能计量分 会主办的, 99 全国 低压电力载波抄表 技术研讨会上了解 到, 全国 城 镇居 民 住宅配电设施改造 工程 正 在 加 紧 进 行, ∀ 一户 一表 # 工 程也已 全面 展 开, 同时低压电力载波 集抄系统已被国家 电力公司列为推荐 模式。 在研 讨 会 上, 来自 全 国研 发、 生 产载波集抄系统的 30 多名代表 , 就我 国目前在载波集抄 关键技术上存在的 问题发表了不同看 法。同时与会代表 一致 认 为, 根据 我 国城镇居民住宅配

基于弹底压力的炮口速度解算方法

基于弹底压力的炮口速度解算方法

基于弹底压力的炮口速度解算方法沈静华;裴东兴;张瑜【摘要】针对炮口速度外测法的装置不易携带、价格过高、操作复杂、对外部环境有严格的要求以及采用外测法时,现场布置的大量缆线对测试过程造成干扰等问题,提出了基于弹底压力的炮口速度结算方法.该方法利用放入式电子测压器测得火炮发射时的膛底压力曲线,依据膛底压力与弹底压力的关系,推算出弹底压力,并对其进行积分以得到弹丸的炮口速度.试验数据分析表明,该方法可实现对炮口速度的解算,且解算速度与外测法测得的结果基本一致,保证精度的同时,实现准确、方便的测量弹丸的炮口速度.%Aiming at the problems that the devices of muzzle velocity external measurement method are not easy to carry、the price is too high、operate intricately have strict requirements to external environment and when the lateral method is adopted,a large number of cable decorated in worksite caused interference to the testing process.This paper proposed the muzzle velocity resolving method based on proj ectile bottom pressure.The method used internal electronic piezo gauge to measure breech curve,calculated proj ectile bottom pressure with the relationship between the breech pressure and proj ectile bottom pressure and obtain muzzle velocity by using integration.Experimental data analysis showed that the method could realize the calculation of muzzle velocity which identified with the result of lateral method,guarantee the accuracy and measure the muzzle velocity pre-cisely and conveniently.【期刊名称】《探测与控制学报》【年(卷),期】2017(039)005【总页数】4页(P81-83,90)【关键词】炮口速度;膛压;弹底压力;雷达测速仪【作者】沈静华;裴东兴;张瑜【作者单位】中北大学计算机与控制工程学院,山西太原 030051;中北大学计算机与控制工程学院,山西太原 030051;中北大学电子测试技术重点实验室,山西太原030051;中北大学计算机与控制工程学院,山西太原 030051【正文语种】中文【中图分类】TJ302炮口速度是指弹丸出炮口时的瞬时速度,是火炮性能的重要指标之一,是研究火炮系统内、外、终点弹道性能,确定、评价、检验火炮系统总体性能的一个重要参数[1-2]。

火炮测速雷达的最小测量点数和作用距离

火炮测速雷达的最小测量点数和作用距离

火炮测速雷达的最小测量点数和作用距离摘要:雷达的工作距离限制了雷达的测量距离。

由于雷达距离和测量点是恒定的,因此每一种火炮的检测点抽样间隔可能相对较小。

在这种情况下,一方面,速度测量的随机误差的相关性很强,这将降低雷达的速度测量精度。

另一方面,如果弹丸速度增量(负值)与速度测量的随机误差值相等且相等,则会造成信号失真。

关键词:火炮测速雷达;最少测量点数;作用距离;近程测速雷达(作用距离为2 0 0倍弹丸直径)在满足火炮初速测量精度要求的最少测重点数下,如果由于雷达作用距离的限制,使数据采样问隔时间太短,就会在一定程度上降低雷达测速精度或使计算发生病态。

由于近程测速雷达存在作用距离上的这种局限性,从而使雷达使用性能受到一定程度的限制。

一、测定弹丸速度的意义1.测定初速的意义。

弹丸在空中飞行的速度是弹道学中一个比较重要的物理量。

弹丸的初速,对内弹道来说,它作为内弹道理论原理的正确性和计算方法的准确性标准之一;对外弹道来说、它是确、定弹丸在空气中的运动和计算射表的原始量之一。

在火炮测试中,确定弹丸的初速,对确定火炮的弹道特征、选择装药和检查火炮与火药的质量,起着决定性的作用。

在其它条件相同时,弹丸初速是评价火药有效作用的标准,也是决定弹丸飞行距离、计算弹道和弹丸击中目标的动能的特征量。

2.测定弹丸阻力系数的意义。

测定弹丸空气阻力系数的目的 ,是通过与标准弹丸空气阻力系数比较计算弹形系数,从而推算弹道的另一重要参数即弹道系数。

阻力系数是弹丸外弹道特征的重要参数,它反映了弹丸的外形特征及克服空气阻力能力的优劣。

因而关系到弹丸飞行速度衰减的快慢、射程的远近、飞行时间的长短以及到达目标时存速的大小等,所以历来被设计人员所重视。

各种枪炮在进行弹丸设计时,都首先要考虑和确定弹丸阻力系数,再据此进行弹道估算,使其满足战术要求。

在此阶段,必须用模拟实验方法,实验测定预设弹丸的阻力系数,即采用风洞吹风实验方法或实弹测速试验方法测定阻力系数。

火箭炮射表编拟及发射诸元快速装定研究

火箭炮射表编拟及发射诸元快速装定研究

目高程的条件下快速确定火箭弹的发射角和方位角。 传统的发射角确定方法通常是在手工作业条件下 , 采用插值或数据拟合的方法 , 首先根 据测地距离从火箭炮射表中查取基本诸元, 然后从修正诸元表中查取修正量数据对非标准 条件的诸元进行修正。 使用这种方法装定发射角带有一定的局限性和近似性 , 当作战环境、 地形及气象诸元等发生较大变化时 , 这种方法可能导致较大误差 , 难以满足实战要求。 本文讨论在火控计算机上实现火箭弹发射诸元快速装定的方法 , 流程如下 : ( 1) 将火箭炮射表装入计算机。 ( 2) 输入发射点、 瞄准点位置数据 ( 经纬度、 炮目高程等) 。 ( 3) 输入实测气象数据。 ( 4) 根据发射点、 瞄准点位置数据计算测地距离 x 0 , 令 i = 1, 并取距离 x i = x 0 。 ( 5) 由距离 x i 从射表中查取相应发射角 i ( 必要时进行插值计算 ) 。 ( 6) 利用线性插值从火箭炮射表修正诸元表中求取与 x i 对应的各项修正值, 计算非标 准条件下的各项修正量值 , 并得到下一次迭代距离 x i+ 1 。 ( 7) 判断 | x i+ 1 - x i | 是否达到给定精度 , 若需要进行下一次迭代计算 , 则转步骤 ( 5) 。
1
火箭炮射表编拟方法概述
火箭炮射表编拟建立在射击试验与理论计算相结合基础上 , 一般经过射表射击、 弹道计
算和制表 3 个阶段。射表射击试验包括试验准备、 试验实施和数据处理, 弹道计算包括数据 处理、 符合计算、 标准化计算和射表计算。制表包括按规定格式编制射表文本、 射表说明及 射表出版。 火箭炮射表射击试验项目包括火箭弹静态参数测试、 火炮发射药药温修正系数试验、 弹 丸质量修正系数试验、 测定阻力系数试验、 测定转速试验、 射程、 侧偏与地面密集度试验、 射 表检查试验等。 在进行射程标准化计算前对射击试验数据处理是射表编制中的重要环节, 主要包括下 述各项内容: ( 1) 弹丸阻力系数辨识。利用多普勒雷达测得的速度 - 时间曲线和射击试验时测得的

基于遗传-最大似然方法高速旋转弹丸阻力系数辨识

基于遗传-最大似然方法高速旋转弹丸阻力系数辨识
GUAN Jun1 ,YI Wenjun1 ,LIU Hai2 ,CHANG Sijiang3 ,SHI Ji-gang1 ,LIU Shi-ping3 (1. National Key Laboratory of Transient Physics,Nanjing University of Science and Technology,Nanjing 210094,China ; 2. Department of Cost Control, Chongqing Real Estate College,Chongqing 401331 , China ; 3. School of Power and Engineering,Nanjing University of Science and Technology,Nanjing 210094 , China)
第 2 8 卷第4 期 2016年 1 2 月

Journal of Ballistics



Vol.28 No.4 Dec. 2016
基于遗传-最大似然方法高速旋转弹丸阻力系数辨识
管 军 \ 易 文 俊 \ 刘 海 ,常思江 , 史继刚\ 刘世平
( 1 . 南京理工大学瞬态物理国家重点实验室 , 南 京 210094 ; 2 . 重庆房地产职业学院成本控制系 , 重 庆 401331 ;
Abstract: In order to improve the accuracy of high-speed spinning projectile and to supply more precise
base data for compiling firing tables and designing control systems for guided projectile, the analysis of identifiability for aerodynamic parameters in theory was carried out.Based on Genetic Algorithm-Maximum Likelihood Estimation ( GA-MSE ) , the drag coefficients of spinning projectile were identified by using radar data of velocity.The accuracy and reliability of GA-MSE were validated by using simulated data. The actual data was processed by using GA-MSE, and a satisfied result was obtained. The result of simulation experiment data and actual experiment data were analyzed.The result shows that GA-MSE has high precision for parameter identification.

雷达实测数据中弹丸阻力系数二元函数提取方法研究

雷达实测数据中弹丸阻力系数二元函数提取方法研究

V l 3 N . o_ o6 3
De 2 0 c 09

雷 达 测 数 据 中弹 丸 阻 力 系 数 二 元 函数 提 取 实 方 法 研 究
钱 明伟 , 良明 王
( 京 理 工 大学 动力 工 程 学 院 , 苏 南 京 2 09 ) 南 江 10 4
摘 要 : 对高原射表编制 问题 , 出了随马赫数 与海拔 高度 变化的 弹丸 阻力 系数二 元 函数 表 达 针 提
pee t i pp r T em to r h x at no etovr befnt no rj teda rsne i t s ae. h e df eet c o ft — i l uci fpo ci r dn h h ot r i h w aa o e l g
bef co f r ete rgce c n vri i em c u b r n lt ea oesal e i l u t no po c l da of i t a n wt t ahn m e da i d b v e vls n i j i i e y g hh a tu e
M e h d f r Ex r c i n o t o o t a to f Two v ra l n to f . a i b e Fu c i n o
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激光雷达测量弹丸飞行速度的工作原理

激光雷达测量弹丸飞行速度的工作原理

激光雷达测量弹丸飞行速度的工作原理激光雷达测量弹丸飞行速度的飞行原理贠冬1101210038 激光雷达是传统雷达技术与现代激光技术相结合的产物。

激光问世后的第二年,即1961年,科学家就提出了激光雷达的设想,并开展了研究工作。

40年来,激光雷达技术从最简单的激光测距技术开始,逐步发展了激光跟踪、激光测速、激光扫描成像、激光多普勒成像等技术,陆续开发出不同用途的激光雷达,使激光雷达成为一类具有多种功能的系统。

激光雷达发展史1964年美国研制成波长为632.8 nm的的气体激光雷达OPDAR,装在美国大西洋试验靶场,测距精度为0. 6m,测速精度为0.15 m/s,角精度为±0.5mrad,对装有角反射器的飞行体作用距离为18km。

20世纪70年代,重点研制用于武器试验靶场测量激光雷达,国外研制成多种型号,例如,美国采用Nd:YAG固体激光器的精密自动跟踪系统(PATS)、瑞士的激光自动跟踪测距装置( ATARK);美国研制的CO2气体激光相干单脉冲“火池”激光雷达,跟踪测量了飞机、导弹和卫星,最远作用距离达1000km。

80年代,在进一步完善靶场激光测量雷达的同时,重点研制各种作战飞机、主战坦克和舰艇等武器平台火控激光测量雷达。

在此期间研制成具有代表性的产品有采用Nd:YAG激光器、四象限探测器体制的防空激光跟踪器(瑞典),作用距离20km,角精度0.3mrad 90年代以来,随着军事形势的变化,常规武器命中率和杀伤力的不断提高,激光雷达在电子对抗中的作用越来越显得重要,因而国际上着重对激光雷达的实用化进行研究。

在解决关键元器件、完善各类火控激光雷达的同时,积极进行诸如前视/下视成像目标识别、火控和制导、水下目标探测、障碍物回避、局部风场测量等方面的激光雷达实用化研究。

激光雷达的优点(1)抗干扰能力强、隐蔽性较好。

由于工作在光波段,因而不受无线电波的干扰,使激光雷达能在日益激烈的电子战环境中工作;光波能穿透再入大气层目标周围的等离子鞘“黑障区”,使激光雷达测量这类目标时信号不中断;低仰角工作时对多路径效应不敏感,能跟踪低空飞行目标,如掠海飞行的反舰巡航导弹,具有很好的抗地面杂波干扰性能;激光束很窄(1mrad~0.01mrad),只有在被照射的那一点和那一瞬间(约10-9s),才能被接受,所以敌方对它的截获概率很低。

一种雷达距离和速度分辨力的测试方法

一种雷达距离和速度分辨力的测试方法

一种雷达距离和速度分辨力的测试方法电讯工程一种雷达距离和速度分辨力的测试方法一种雷达距离和速度分辨力的测试方法胡向荣张啸(陕西黄河集团有限公司设计所西安710043)摘要:用雷达模拟目标来检测雷达距离和速度的分辨力,是一种相对真实环境下测量的一种替代方法,节省人力和物力,降低试验成本.可对雷达接收机,信号处理机,数据处理机,频率源和终端显示控制等分系统进行功能检测和性能测试.关键词:模拟目标分辨力1引言随着现代科学技术的发展,现代雷达功能和性能得到极大的提高.雷达搜索和跟踪目标的数量越来越多,在雷达的工作区域内,往往有两个或多个目标出现,雷达到底能不能区分出两个目标,距离,速度或角度上差别多少认为是两个目标,这需要雷达在实验室有一种测试方法来测试这项功能,用雷达模拟目标可作为检测分辨力的一种方法.2目标参量的分辨力目标分辨力指在多目标环境下雷达能否将两或两个以上的目标区分开来的能力,分辨目标依靠目标回波参数之间的差别.目标的参量包括位置参量(距离,方位,俯仰)和运动参量(速度,加速度),需要一个以上的参量有足够的差别才可以区分两个目标.雷达目标按距离和速度参量分辨的能力主要取决于雷达信号的波形,目标角度分辨的能力取决于雷达天线波束形状.影响雷达实际分辨力的因素很多,例如分辨时的信噪比,被分辨目标间回波的强弱对比,以及实际采用的天线波束形状,发射信号波形及信号处理方法等.在这里讨论雷达目标参量的固有分辨力,采用最佳信号处理条件下雷达分辨的能力.如果在真实的环境下测试雷达分辨力,需要真实的目标源,地面探测雷达需要目标如车辆,装甲车和坦克等地面活动目标,对空雷达需要目标如气球,航模飞机和飞机等,试验条件要求高,需要大量的人力和物力支持下才能得以实现.为了确保在真实环境下雷达的指标要求,可以用模拟目标的方法测试雷达距离分辨力和速度分辨力,进行前期的评估验证.2.1距离模拟需要产生两个或两个以上的活动目标,在距离和速度上根据需要可以改变.某一雷达的探测距离范围为5Km到65Km,速度测量范围为5m/s到200m/s.距离延时的最小步进量为1m,速度最小步进量为lm/s.这里以发射信号为窄脉冲为例说明,目标距离回波示意图如图l所示.由于回波信号往返于雷达与目标之间,它将滞后于发射脉冲一个时间t,电磁波的能量是以光速传播的,设目标的距离为R,即2R=ct.在图l中,Tr代表一个脉7l陲复周期,t为第一个目标的回波时延.不同的时延则代表不同距离的目标(距离不模糊的情况下).2一种雷达距离和速度分辨力的测试方法电讯工程发射脉冲目标1lo_l波目标2心波r-1_-1tI'rll图1目标回波信号示意图2.2速度模拟模拟目标的速度是用电压值控制移相器来实现的,原理柜图如图2所示.基频信号经过压控移相器产生一定速度的多普勒频移,最后经过功率合成器输出++基频上调制两个多频率速度.锯齿波最大电压值12V代表360度相位差,从而根据该锯齿包络不同的周期(或斜率),来表示径向速度的大小,正斜率表示目标由远至近,速度为正;负斜率表示目标由近至远,速度为负.锯齿波I图2相位控制原理3目标分辨测试方法的实现要实现目标分辨力的测试必须产生两个或两个以上的模拟目标,测试框图如图3所示.距离同步脉冲经数据处理机输出延时后送到距离延时控制器,延时多少根据目标距离信息决定.多普勒调制开关调制基带信号包含的多普勒信息,基带频率信号经距离延时和多普勒调制,上变频后,调制到发射频率后直接输出到和差网络形成内回路.模拟目标回波信号经高频信号放大,下变频,由信号处理机检测出目标信息距离和速度,送数据处理机,数据处理机送给显示控制进行显示.测试分辨力时,信号不经过发射机直接注入和差网络的一端,信号通过和差网格形成幅度几乎相等的和差两路信号送接收机,接收机再将中频信号给信号处理机,信号处理机解算的目标信息包括距离和速度.数据处理机进行相关目标处理后发送给显示控制器,显示控制器根据目标信息计算分辨力的结果值.同时根据目标信息计算得出各模拟部件的控制量,输出到各个控制部件.图中a表示距离同步脉冲信号,b表示CPI(脉冲积累周期)信号,c表示发射调制脉冲信号.a1表示a延迟时问为trl后的距离同步脉冲信号,a2表示a延迟时间为t后的距离同步脉冲信号;e表示锯齿波信号1速度控制量,d表示锯齿波信号2速度控制量.讲述测量目标距离分辨力的过程,显控控制设置目标的数量为2个,目标a和日标b,a电讯工程一种雷达距离和速度分辨力的测试方法3图3距离和速度测试框图和b速度相同,目标a距离固定不动a1值保持不变,目标b的距离a2控制值由远到近或由近及远逼近目标a,如图4所示.在此过程中显示控制器一直显示检测两个目标的距离差AR,当两个目标距离重合时显示界面重现一个目标点迹,此时两个目标距离R2=R1.记录两个目标距离AR最小值就是两个目标距离最小分辨能力.速度分辨力的测量类似距离分辨力测量过程,其中固定两个目标的距离,用e控制目标a的速度不变,用d控制目标b的速度变化靠近目标a的速度,读取显示控制器上的A V值,记录A V最小值为两个目标的速度分辨能力.发射脉冲目标移动目标b目标bn….]+Il图4距离分辨力测试图4总结用模拟目标代替真实环境的目标回波信号测试雷达距离和速度分辨力大大节省了人力和物力,为整个雷达先期实验室调试和测试各个单元功能和性能提供了一个良好的平台,同时为后续雷达在真实的野外环境下的实验测试打下一个良好的,稳定的和可靠的基础.随着现代雷达功能复杂化,更显示出雷达的模拟目标测试的重要性.参考文献?[1]丁鹭飞,耿富录.雷达原理.西安:西安电子科技大学出版社.[2]向敬成,张明友.雷达系统.北京:电子工业出版社.[3]王军等译.雷达手册(第二版).北京:电子工业出版社.。

基于组合模型高精度预测弹丸径向速度的方法

基于组合模型高精度预测弹丸径向速度的方法

基于组合模型高精度预测弹丸径向速度的方法田珂【期刊名称】《弹道学报》【年(卷),期】2022(34)3【摘要】利用连续波雷达测试弹丸径向速度时,会遇到弹丸、火炮、雷达及外界因素异常,测试的径向速度会出现缺失,导致递推出的炮口初速不准确。

为此,选择建立合理的模型预测出缺失的径向速度对数据进行重构。

雷达测试的径向速度属于一维数据,大口径弹丸的径向速度主要包含线性特征,小口径弹丸的径向速度既包含线性特征又包含非线性特征,都可以建立ARIMA模型、GM(1,1)灰色模型和回归模型进行预测。

但是这些传统模型有时预测能力比较局限,预测精度不理想。

为了充分整合所有模型的预测优势,提高预测精度,选择建立组合模型进行预测。

针对大口径弹丸,建立由ARIMA、GM(1,1)和一阶线性回归方程构建的组合模型进行预测,针对小口径弹丸,建立由ARIMA、GM(1,1)和二次多项式回归方程构建的组合模型进行预测,为了保证预测精度,按照迭代的方式进行预测。

实验结果表明,无论是大口径弹丸还是小口径弹丸,组合模型的预测精度始终高于单项模型,平均相对误差小于1‰,更加适合作为弹丸径向速度的预测模型。

【总页数】9页(P49-57)【作者】田珂【作者单位】中国人民解放军63861部队【正文语种】中文【中图分类】TJ35【相关文献】1.基于加速度测试及模糊模型的弹丸侵彻混凝土深度实时预测方法2.一种光雷组合测量求取高精度弹丸切向速度方法3.一种基于广域高分 SAR/GMTI 系统的高精度径向速度估计方法4.基于多模型加权的高速弹丸目标落点预测方法研究5.基于ARIMA-SVR组合模型预测弹丸初速的方法因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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