西安工业大学光电工程学院, 陕西 西安 710021
传统的幕中触发法在计算过幕时刻时是将光幕沿厚度方向的分布理想化为矩形,实际光幕由于镜头成像原理,其厚度呈梯形分布。当光幕之间存在夹角或弹丸斜入射光幕时会引入过幕时刻的提取误差。基于光幕探测器输出信号的幅值与弹丸在光幕中的位置呈线性对应关系,提出了一种弹丸穿过倾斜梯形光幕特征时刻修正算法。通过对光幕厚度的分析,采用迭代修正算法计算出半峰值点和弹道线与光幕中心面交点的时间差,得到弹尾到达光幕中心面的准确时刻。实弹射击表明,修正算法提取过幕时刻精度平均提高7.9%,可以直接用于六光幕天幕立靶测量系统。
六光幕阵列 弹丸飞行参数 光幕厚度分布 过幕特征时刻提取 着靶坐标 six-light-screen array flight parameter of projectile distribution of screen thickness feature moment acquisition impacting coordinate
1 西安工业大学 光电工程学院，西安 710032
2 重庆长安工业(集团)有限责任公司，重庆 401120
光幕阵列测试射击密集度已在靶场得到应用，阵列的结构参数直接影响测试精度。本文针对双V 型六光幕阵列，理论分析了结构参数、弹丸入射角度及弹丸入射位置对弹丸速度测试精度和坐标测试精度的影响，并建立测试误差传播公式，通过MATLAB 仿真得到了各因素影响弹丸速度和坐标测试精度的规律和关系曲线。文中的结果为提高六光幕阵列测试精度和工程设计优化提供了参考。
六光幕阵列 结构参数 弹丸 测试精度 six-light-screen array structure parameters projectile measuring accuracy
1 西安理工大学 机械与精密仪器工程学院,西安 710048
2 西安工业大学 陕西省光电测试与仪器技术重点实验室, 西安 710032
针对传统幕中触发时刻提取方法未考虑光幕幕厚分布不均匀而引入的测量误差, 提出了一种弹丸以一定角度穿过光幕厚度呈倒梯形分布光幕的过幕时刻提取方法.通过分析光幕的空间分布, 推导了相应的计算公式将弹尾到达光幕厚度中心面的时刻与弹丸穿过整个光幕时间的比值转换为中心面所在位置与弹丸在光幕中飞行距离的比值, 利用迭代算法提取出弹尾到达光幕中心面的时刻, 并计算出弹丸的外弹道飞行参数.实弹射击表明, 算法在一定范围内可将六光幕阵列天幕立靶测量误差减小1mm.
光电探测 六光幕阵列 信号处理 外弹道飞行参数 梯形光幕 时刻提取 着靶坐标 Photoelectric detection Six-light-screen array Signal processing Flight parameter of external ballistics Trapezoidal screen Moment acquisition Impacting coordinate 光子学报
2014, 43(12): 1212001
弹丸着靶坐标和飞行速度以及飞行方向角是外弹道测试中必测参数,本文针对四幕光幕靶和双光幕测速系统的不足,采用六个大靶面光幕靶,构造出了两类六光幕阵列结构。由作者首次提出的六幕光幕靶是文中所提基本结构的变形。所提六光幕阵列能同时完成着靶坐标、速度和速度方向三类参数的同时测试,是一类六光幕阵列的基本机构,其他结构可以通过光幕面的旋转平移得到。文中给出了两种六光幕阵列测量公式的详细推导。提出的六光幕阵列也可以用作自动报靶系统中的传感器。
大靶面光幕靶 光幕测试 六光幕阵列 弹丸 靶场测试 large area light screen light screen measurement six-light-screen array projectile measurement in ranger
