侵彻过程中动态参数的理论分析及数据处理方法研究

【摘要】钻地弹等现代“智能型”高科技武器的研制，对于具有重要战略意义的政治、军事目标的摧毁以及防护工程的设计非常重要。在研制过程中，多以测试刚性弹侵彻硬目标过程中的动态参数为数据支撑。如何准确获取弹丸侵彻靶板过程中侵彻加速度峰值、侵深等动态参数，直接决定着控制钻地弹的弹头部如何在侵彻到最佳破坏深度时爆炸，进而发挥出其对目标的最大毁伤。本文主要针对侵深和侵彻加速度峰值的理论分析以及对测试过程中采集到的加速度信号进行分析处理，利用MatlabGUI工具实现对侵彻加速度信号的分析处理系统设计的GUI界面。(1)动态参数的计算方法研究。首先介绍空腔膨胀理论，在侵深的计算中重点介绍了现有的各种计算侵深的经验公式以及新型计算侵深的无量纲公式。无量纲公式有效的扩大了适用条件，避免了经验公式中因量纲不一致带来的计算误差；利用动态空腔膨胀理论、牛顿第二定律以及微分方程的求解，得出侵彻加速度峰值的计算模型。(2)实测侵彻加速度信号的处理方法研究。本文中主要完成对实测侵彻加速度信号的去除零漂处理与从中提取刚体加速度的处理。文章中利用小波变换方法达到对信号的去除零漂处理，采用低通滤波与EMD分解两种方法达到提取刚体加速度的效果。分别对处理前后的信号积分得出其侵彻速度与侵深，然后分别与实际速度与位移相比较作为考核处理方法是否合理的依据；进而判断该处理方法的可行性。(3)利用MatlabGUI工具箱实现侵彻加速度信号的分析处理系统的GUI界面设计。
【作者】王卫霞；
【导师】李新娥；
【作者基本信息】中北大学，测试计量技术及仪器，2014，硕士
【关键词】侵深；侵彻加速度；零漂；刚体加速度；滤波；EMD分解；MatlabGUI；

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