修正彈地磁測量系統(tǒng)抗強(qiáng)磁干擾技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-08-06 22:46
【摘要】:二維修正彈作為一種低成本的制導(dǎo)武器,采用地磁測量以實(shí)時(shí)獲取彈體姿態(tài)信息是最常用的方法之一。二維組件中高轉(zhuǎn)速發(fā)電機(jī)及舵翼旋轉(zhuǎn)帶來的強(qiáng)磁場對于微弱的地磁信號的測量造成嚴(yán)重的干擾。同時(shí),受結(jié)構(gòu)尺寸的限制,磁敏感器件無法遠(yuǎn)離干擾源,以至于難以獲取可用的地磁信號。為此,需要開展針對二維修正組件特殊結(jié)構(gòu)下的磁屏蔽研究,獲取有效的地磁信號,為姿態(tài)解算奠定基礎(chǔ)。本文針對修正組件的具體結(jié)構(gòu)開展了磁干擾規(guī)律和抗干擾技術(shù)研究。采用Ansoft maxwell電磁場仿真軟件構(gòu)建了旋轉(zhuǎn)軸方向上和修正組件腔體內(nèi)兩個(gè)關(guān)鍵位置上的屏蔽組件仿真模型,研究了屏蔽組件材料、厚度、磁導(dǎo)率、電導(dǎo)率以及不同材料組合下的屏蔽效能,獲得了相關(guān)參數(shù)對屏蔽效能的影響規(guī)律,得出了材料組合能夠?qū)崿F(xiàn)材料性能的優(yōu)勢互補(bǔ),從而達(dá)到最佳屏蔽效能,對屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有一定的指導(dǎo)意義;對于屏蔽技術(shù)無法消除的磁場干擾,本文設(shè)計(jì)了濾波電路濾除雜波干擾,取得良好的效果;最后,通過試驗(yàn)驗(yàn)證得到磁屏蔽技術(shù)和濾波技術(shù)在修正彈磁測量系統(tǒng)中能夠取得良好的抗強(qiáng)磁場干擾的效果,為修正彈姿態(tài)的準(zhǔn)確測量提供了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TJ410
【圖文】:
(2)高磁導(dǎo)率材料的旁路作用逡逑在使用高磁導(dǎo)率材料作為屏蔽材料時(shí),吸收損耗對屏蔽效能的貢獻(xiàn)不可比擬,但其逡逑旁路作用也十分重要。將圖2.7磁路等效成電路模型,得到圖2.5。逡逑Rs逡逑邐?邋邐?逡逑H0邋邐邐1邐■逡逑'邐邋Hi逡逑R0逡逑圖2.5磁旁路電路等效模型逡逑用計(jì)算并聯(lián)電路的方式得到關(guān)系式(2.3),屏蔽效能為式(2.4),從式中可以看出,屏逡逑蔽體磁阻越小,屏蔽效能越高。通過縮短磁路,增加磁路橫截面積以及使用高磁導(dǎo)率村逡逑料來減小屏蔽體磁阻。逡逑//「//0—L邐(1.3)逡逑式中:/^為屏蔽體中心處磁場強(qiáng)度;//0屏蔽體外部磁場強(qiáng)度;櫖為屏蔽體磁阻;為空逡逑11逡逑
3.2修正彈組件建模及干擾磁場分析逡逑3.2.1二維修正彈結(jié)構(gòu)逡逑二維修正彈精確制導(dǎo)組件結(jié)構(gòu)如圖3.1所示,通常磁傳感器安裝在彈丸徑向平面內(nèi),逡逑磁測量系統(tǒng)以及供電系統(tǒng)通常安裝在彈丸末端[2]。由于供電系統(tǒng)部分自帶大功率發(fā)電機(jī)逡逑以及電機(jī)磁鋼的存在,在測量過程中容易對彈體前端磁傳感器測量系統(tǒng)測量的地磁弱信逡逑號產(chǎn)生干擾。中國地區(qū)范圍內(nèi)地磁場大小一般在0.4Gauss-0.6Gauss,作為弱磁場而存在逡逑的地磁信號極易淹沒在千擾磁場里,造成地磁測量誤差,從而影響彈丸姿態(tài)測量。為了逡逑減小千擾磁場對地磁信號測量精度的影響,本文針對二維修正組件簡化模型設(shè)計(jì)屏蔽組逡逑件并進(jìn)行仿真研究及抗千擾技術(shù)探索。逡逑|傳感,
本文編號:2783076
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TJ410
【圖文】:
(2)高磁導(dǎo)率材料的旁路作用逡逑在使用高磁導(dǎo)率材料作為屏蔽材料時(shí),吸收損耗對屏蔽效能的貢獻(xiàn)不可比擬,但其逡逑旁路作用也十分重要。將圖2.7磁路等效成電路模型,得到圖2.5。逡逑Rs逡逑邐?邋邐?逡逑H0邋邐邐1邐■逡逑'邐邋Hi逡逑R0逡逑圖2.5磁旁路電路等效模型逡逑用計(jì)算并聯(lián)電路的方式得到關(guān)系式(2.3),屏蔽效能為式(2.4),從式中可以看出,屏逡逑蔽體磁阻越小,屏蔽效能越高。通過縮短磁路,增加磁路橫截面積以及使用高磁導(dǎo)率村逡逑料來減小屏蔽體磁阻。逡逑//「//0—L邐(1.3)逡逑式中:/^為屏蔽體中心處磁場強(qiáng)度;//0屏蔽體外部磁場強(qiáng)度;櫖為屏蔽體磁阻;為空逡逑11逡逑
3.2修正彈組件建模及干擾磁場分析逡逑3.2.1二維修正彈結(jié)構(gòu)逡逑二維修正彈精確制導(dǎo)組件結(jié)構(gòu)如圖3.1所示,通常磁傳感器安裝在彈丸徑向平面內(nèi),逡逑磁測量系統(tǒng)以及供電系統(tǒng)通常安裝在彈丸末端[2]。由于供電系統(tǒng)部分自帶大功率發(fā)電機(jī)逡逑以及電機(jī)磁鋼的存在,在測量過程中容易對彈體前端磁傳感器測量系統(tǒng)測量的地磁弱信逡逑號產(chǎn)生干擾。中國地區(qū)范圍內(nèi)地磁場大小一般在0.4Gauss-0.6Gauss,作為弱磁場而存在逡逑的地磁信號極易淹沒在千擾磁場里,造成地磁測量誤差,從而影響彈丸姿態(tài)測量。為了逡逑減小千擾磁場對地磁信號測量精度的影響,本文針對二維修正組件簡化模型設(shè)計(jì)屏蔽組逡逑件并進(jìn)行仿真研究及抗千擾技術(shù)探索。逡逑|傳感,
本文編號:2783076
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