本文關(guān)鍵詞：基于爆炸火光光譜分析的大當(dāng)量爆炸場(chǎng)破片速度測(cè)試方法研究　出處：《光譜學(xué)與光譜分析》2016年03期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 爆炸 戰(zhàn)斗部 破片速度 激光光幕

【摘要】：為了解決戰(zhàn)斗部爆炸過程中,因爆炸物當(dāng)量較大造成爆燃火球持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),覆蓋面積大,近場(chǎng)位置破片速度參數(shù)難于獲取的問題,提出一種以激光光幕為有效傳感區(qū)域的光電收發(fā)一體的測(cè)試方法。通過分析三種不同類型戰(zhàn)斗部爆炸火光特征光譜分布可知,在0.3~1.0μm波段內(nèi)火光相對(duì)光強(qiáng)度較低。以此為依據(jù),采用定距測(cè)時(shí)原理和原向反射技術(shù),由固體激光器、菲涅爾透鏡、窄帶濾光器、高速光電傳感器等關(guān)鍵光學(xué)元件構(gòu)建破片速度參數(shù)獲取的光學(xué)系統(tǒng)。系統(tǒng)光路收發(fā)一體,結(jié)構(gòu)緊湊,窄帶濾光片與激光光源配合使用避開火光光譜,有效抑制背景光的干擾。采用該系統(tǒng)進(jìn)行了不同型號(hào)、當(dāng)量的戰(zhàn)斗部靜爆破片速度參數(shù)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn),通過美國(guó)NI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)并對(duì)信號(hào)進(jìn)行去噪和識(shí)別,成功獲取了較高信噪比的波形信號(hào)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:本方案可完成爆心10~15 m附近破片速度的準(zhǔn)確測(cè)試,最小可測(cè)破片尺寸為4mm,獲取破片速度可達(dá)1 200m·s-1,與靶板測(cè)試結(jié)果對(duì)比可知捕獲率優(yōu)于95%。由于采用菲涅爾透鏡形成矩形光幕,光幕上下的光強(qiáng)分布一致,水平方向光強(qiáng)均勻度達(dá)到80%以上,因此系統(tǒng)還可初步區(qū)分預(yù)制破片速度與尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[Abstract]:In order to solve the process of warhead explosion, causing explosion fireball lasted for a long time due to the explosion equivalent is large, large coverage area, the speed and position of fragment parameter near field it is difficult to obtain the problem, put forward a kind of laser screen for optical transceiver with effective sensing area of the test method. Through the analysis of three different types of warhead explosion fire characteristics the spectral distribution of the 0.3~1.0 in the M band the relative light intensity is low. On this basis, using the distance measurement principle and retroreflector technology by solid-state laser, Finel lens, narrowband filter, the optical system construction obtained fragment velocity components of the key optical high speed photoelectric sensor optical system. Transceiver, compact structure, narrow band filter and laser light with the use of fire to avoid spectrum, effectively suppress the interference of background light. The different types of the system equivalent The static field test of blasting parameters of the warhead, through the NI data acquisition system to record the data and signal denoising and recognition, the successful acquisition of waveform signals with high SNR. The experimental results show that this scheme can achieve accurate test of blasting 10~15 near m fragment velocity, minimum detectable fragments the size of 4mm, obtain the fragment velocity of up to 1 200m - s-1, and the test results comparing the target capture rate is better than that of 95%. due to the use of a Finel lens formed rectangular screen, light intensity on the distribution of the horizontal direction, intensity uniformity of more than 80%, so the correspondence system can also distinguish between the initial velocity and the size of prefabricated fragments.

【作者單位】： 中北大學(xué)電子測(cè)試技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中北大學(xué)信息與通信工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(1304289) 電子測(cè)試技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金項(xiàng)目(9140C12040515X)資助
【分類號(hào)】：O657.3;TQ560.72
【正文快照】： 引言破片的速度是衡量戰(zhàn)斗部殺傷效能的重要指標(biāo)之一。目前文獻(xiàn)報(bào)道的測(cè)試手段如網(wǎng)靶、梳狀靶等方法存在測(cè)試過程繁瑣、測(cè)試精度不高、重復(fù)性差等諸多不足[1-3]。采用激光光幕為核心傳感區(qū)的破片速度測(cè)試系統(tǒng)具有精度高、重復(fù)性好、全天候等優(yōu)點(diǎn),成為戰(zhàn)斗部爆炸場(chǎng)破片速度測(cè)試

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