刘小彦
- 作品数：8 被引量：19H指数：3
- 供职机构：中北大学更多>>
- 发文基金：电子测试技术国防科技重点实验室基金资助项目年山西省研究生优秀创新项目教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程更多>>
- 基于爆炸火光光谱分析的大当量爆炸场破片速度测试方法研究被引量：7
- 2016年
- 为了解决战斗部爆炸过程中,因爆炸物当量较大造成爆燃火球持续时间长,覆盖面积大,近场位置破片速度参数难于获取的问题,提出一种以激光光幕为有效传感区域的光电收发一体的测试方法。通过分析三种不同类型战斗部爆炸火光特征光谱分布可知,在0.3~1.0μm波段内火光相对光强度较低。以此为依据,采用定距测时原理和原向反射技术,由固体激光器、菲涅尔透镜、窄带滤光器、高速光电传感器等关键光学元件构建破片速度参数获取的光学系统。系统光路收发一体,结构紧凑,窄带滤光片与激光光源配合使用避开火光光谱,有效抑制背景光的干扰。采用该系统进行了不同型号、当量的战斗部静爆破片速度参数测试现场实验,通过美国NI数据采集系统记录数据并对信号进行去噪和识别,成功获取了较高信噪比的波形信号。实验结果表明：本方案可完成爆心10~15 m附近破片速度的准确测试,最小可测破片尺寸为4mm,获取破片速度可达1 200m·s-1,与靶板测试结果对比可知捕获率优于95%。由于采用菲涅尔透镜形成矩形光幕,光幕上下的光强分布一致,水平方向光强均匀度达到80%以上,因此系统还可初步区分预制破片速度与尺寸的对应关系。
- 刘吉于丽霞张斌赵冬娥刘小彦王恒飞
- 关键词：战斗部破片速度
- 自消除激光破片测速仪误触发的算法
- 2016年
- 针对现有采用内触发方式的JGM-P400激光破片测速仪在战斗部野外静爆试验中存在误触发现象,在对静爆试验中破片过靶信号为正向脉冲信号进行理论分析和建模仿真基础上,提出了基于过靶信号脉冲宽度的自消除系统误内触发算法。通过设置合适的过靶信号脉冲宽度阈值T_S,给出内触发有效与否的判决表达式,并做算法的FPGA实现。测试结果表明:设置阈值T_S为100μs时,该算法能有效判别系统内触发是否有效,并自动消除误触发现象,保证了激光破片测速仪测得的数据正确、可靠。
- 曹勋赵冬娥张斌刘小彦李佳潞史晓军王利勇
- 关键词：信息处理技术误触发脉冲宽度
- 大型回转体空间异面直线角度光电检测系统研究被引量：1
- 2014年
- 为实现大型回转体空间异面直线角度的自动精确测量,以激光模组为光源,以精密位置测试传感器象限探测器为敏感探测器件,以精密电控转台、多维调节结构为辅助装置,构建了测量系统。通过调节,保证激光出射光路与回转体轴线平行及电控转台轴心与回转体轴线重合。采用公共基准将异面角度映射到同一平面,两象限探测器分别安装于空间异面待测点,其坐标原点与待测点重合。电动转台控制激光光束先后扫描象限探测器坐标原点,光电转换并调理后获得起、止位置信号。最后,通过数据采集和处理,获得空间异面直线角度。在自然照明条件下,对空间角为5°的标准大型回转体进行了自动和手动两种模式的重复实验。实验结果表明,系统在自动模式下的绝对误差均值Δ′为0.005 5°,满足了实际工程对大型回转体空间异面角度的精度需求。
- 于丽霞秦丽刘吉刘小彦崔坚
- 关键词：光电检测四象限探测器
- 多通道同步数据采集的大当量爆炸场参数光电测试系统被引量：2
- 2017年
- 针对战斗部爆炸场破片速度等参数测试中需要多点分布测试方法存在精度差,成本高的问题,提出了一种以爆炸火光作为触发信号源的多通道同步分布式数据采集系统;设计了光电触发模块将爆炸火光经过光电转换,信号调理形成触发信号源,多个数据采集单元的触发模块参数相同,保证其响应时间一致;采用多通道数据采集单元配合激光光幕破片数据采集可以构建多点测试系统;通过多次战斗部破片速度测试试验结果表明:在TNT当量为5 kg时,测试系统分别布设在距离爆心不同距离处,可以完成可靠触发并获得有效数据。
- 刘秀刘吉颜兵刘小彦张静
- 关键词：光电检测爆炸场数据采集
- 基于N形光幕的弹着点坐标测试方法被引量：3
- 2015年
- 针对传统的弹着点坐标测试手段需要人工判读、效率低、精度差,现有方法存在结构复杂、稳定差等问题,提出了N形光幕弹着点坐标测试的方法。该方法以矩形激光光幕作为模块单元拼接形成大面积N型光幕,根据弹丸到达各个光幕的时间及相对几何关系获得X方向坐标,采用高速相机成像获取Y方向坐标。同时可完成弹丸速度参数的测试。理论分析表明,单个模块采用532nm,20mW激光器可满足高速相机灵敏度的需求,理想坐标测试精度可优于±2.5mm。比对实验表明,反射成像法优于透射成像法,线阵高速相机在行频为200kHz时,对4mm模拟弹丸可清晰成像。
- 张建平刘吉张斌刘小彦
- 关键词：光电检测
- 基于重心法的激光光幕弹丸过靶信号特征点提取算法被引量：5
- 2015年
- 针对弹丸激光靶测速系统中弹丸过靶时间提取算法影响测试精度的问题,提出使用重心法提取过靶信号特征点的方法。该方法求解过靶波形重心作为过靶信号特征点,通过对重心法、斜率法、下降沿一半法和峰值法的仿真分析可知,重心法具有最佳的抗噪声性能,误差最小。试验验证表明:对比使用不同处理方法解算得到的速度值,发现重心法弹丸过靶信号特征点提取算法具有最高的速度精度,对提升激光靶精度有一定的工程应用参考价值。
- 张斌赵冬娥刘吉刘小彦
- 关键词：激光靶重心法弹丸
- 大量程高射频火炮自动机运动规律测试系统的光路设计
- 2016年
- 针对需满足当前大量程、高射频火炮自动机运动规律的测试要求,基于相关研究并在总结自动机运动特点的基础上,提出一种大量程高射频自动机运动规律测试方法。利用一字线形激光器作为测试光源,经柱面平凸透镜一维扩束后照射到自动机运动机构所粘贴的原向反射屏上,原向反射屏随自动机同步运动。通过高速相机采集原向反射屏运动的图像序列,经图像处理获得自动机的运动规律。根据实际测试指标分析方法所涉及到的光学参数,对曲柄导杆机构一维运动规律进行测试,试验结果表明:在满足某型号火炮自动机行程为700 mm,理论运动最大速度为10 m/s的试验条件下,系统所测的位移和速度误差分别为0.57%和0.99%,该光路设计方案可行。
- 李世伟刘吉张斌霍晗刘小彦
- 关键词：自动机高速相机
- 大当量爆炸场破片速度测试系统中声光触发设计被引量：2
- 2015年
- 针对大当量爆炸场试验中采用通断靶触发引起的操作繁琐、安全性差的问题,在对静爆试验中声、光信号的特征进行研究的基础上,设计了声光触发系统,为测试系统提供稳定、可靠的触发信号。声触发需要结合系统布设参数来设置相关的采集参数,以确保采集数据的完整性;对于光触发系统,由于有用信号的光谱与日光光谱部分重叠,造成二者无法完全分离,所以设计信号预处理装置及合理布设对整个系统的可靠性起到至关重要的作用。试验结果表明:TNT当量≥2kg时,声光触发系统布设在距爆心20m处,均可为测试系统提供稳定、可靠的触发信号。
- 刘小彦刘吉张斌李世伟曹勋
