阵列式静电传感器、基于该传感器的弹丸速度测量装置和方法制造方法及图纸

技术编号:40120846 阅读:26 留言:0更新日期:2024-01-23 20:37
本发明专利技术为一种阵列式静电传感器、基于该传感器的弹丸速度测量装置和方法。阵列式静电传感器外形为设置在弹丸出口后的与炮身或膛身同轴设置的管,管内沿轴线的上、下游截面处均设有多个周向阵列设置的褶皱型—三角形结构的石墨电极。测量装置包括感应单元、信号调理单元和分析计算单元,获得属于弹丸的静电感应信号分量,然后根据不同弹丸型号的速度范围,选择不同截面内不同位置电极的静电感应信号重构电荷分布并建立互相关灵敏度矩阵,进而基于不同截面电极的相关聚焦原理,提出多个传感器电极的数据融合算法,最终测得炮口弹丸速度。本发明专利技术针对炮口高温高压的复杂环境,提出利用静电场感知测量作为弹丸测试的新的手段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于火炮弹丸速度测量领域,具体涉及一种阵列式静电传感器、基于该传感器的弹丸速度测量装置和方法


技术介绍

1、火炮的射击过程是高温、高压火药燃气推动弹丸沿身管轴向高速运动的过程。炮口初始速度的准确测量直接关系到外弹道解算精度,影响弹丸的命中率。炮口初始速度是指弹丸发射出炮口时摆脱燃气对其的作用且仍保持惯性作用时所测量的速度,可参见“秦丽,范建英,李杰,等.弹丸炮口初始速度和姿态测量方法分析与比较[j].火炮发射与控制学报,2013(4):6”。由于弹丸飞行出炮口时的高速旋转、高过载运动且伴有高温高压的火药燃气、烟雾等恶劣环境的影响,使得测量炮口初始速度存在困难。目前常用的弹丸炮口速度测量方法主要有接触式测量方法和非接触式测量方法。接触式测量方法在测量弹丸飞行时间时,靠测量弹丸与测量装置接触时的时间来计算弹丸速度,测量装置主要包括铜丝靶和锡箔靶。接触式测量方法原理简单,但测量受火炮本身影响较大,由于火炮发射时通常伴有大量的烟雾、火光、离子尘埃等,常产生过零点提取困难等问题,导致精度下降,可参见“jiay,han y.a novel device f本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种阵列式静电传感器,其特征在于,所述阵列式静电传感器外形为设置在弹丸出口后的与炮身或膛身同轴设置的管,管内沿轴线的上、下游截面两处截面均设有多个周向阵列设置的褶皱型—三角形结构的石墨电极,每一个褶皱型—三角形结构的石墨电极的结构为内、外碳化硅陶瓷层包裹内部的石墨电极层,石墨电极层朝向圆心侧为三角形的锯齿形,石墨电极层最外层连接接线柱。

2.根据权利要求1所述的阵列式静电传感器,其特征在于,管通过外设支架设置在弹丸出口后1-5m处,管的内径满足弹丸穿过管且不与管内壁接触。

3.根据权利要求2所述的阵列式静电传感器,其特征在于,多个褶皱型—三角形结构的石墨电极沿...

【技术特征摘要】

1.一种阵列式静电传感器,其特征在于,所述阵列式静电传感器外形为设置在弹丸出口后的与炮身或膛身同轴设置的管,管内沿轴线的上、下游截面两处截面均设有多个周向阵列设置的褶皱型—三角形结构的石墨电极,每一个褶皱型—三角形结构的石墨电极的结构为内、外碳化硅陶瓷层包裹内部的石墨电极层,石墨电极层朝向圆心侧为三角形的锯齿形,石墨电极层最外层连接接线柱。

2.根据权利要求1所述的阵列式静电传感器,其特征在于,管通过外设支架设置在弹丸出口后1-5m处,管的内径满足弹丸穿过管且不与管内壁接触。

3.根据权利要求2所述的阵列式静电传感器,其特征在于,多个褶皱型—三角形结构的石墨电极沿周向均匀嵌设在管的内壁。

4.根据权利要求3所述的阵列式静电传感器,其特征在于,上游和下游截面处的褶皱型—三角形结构的石墨电极的数量均为16个,褶皱型—三角形结构的石墨电极的内层的厚度不大于5mm。

5.一种弹...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾林苏续军于贵波马乔满梦华车金立邓士杰王威
申请(专利权)人:中国人民解放军陆军工程大学
类型:发明
国别省市:

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