手机知网 App
24小时专家级知识服务
打 开
手机知网|搜索

基于FPGA的引信计行程控制原理研究

姚宝珍

  硬目标侵彻弹药是对重要目标实施破坏的关键武器。而侵彻弹药引信是能否摧毁重要目标的关键部件之一,该类引信要承受很的高过载,并使弹头侵彻到最佳深度时引爆,以达最大毁伤效果。本文根据引信侵彻炸点自适应原理,采用逻辑电路控制技术,设计了一种以可编程逻辑器件为核心的自适应计行程起爆控制系统,满足侵彻自适应要求,使弹体进入靶体后在指定的深度起爆,实现最佳引信与战斗部配合所要求的自动延时调整。通常情况下采用物理模拟试验的方法得到弹药侵彻硬目标过程中作用规律的有关数据,考虑到其设计周期长、经费昂贵等因素,所以借助于现代计算机仿真技术。通过空腔膨胀理论对侵彻过程作了理论分析,利用非线性动力学仿真软件ANSYS/LS - DYNA软件对侵彻过程进行了分析,仿真得到侵彻过程中的速度、加速度等时间历程信号,再利用模拟量输出卡将仿真得到的信号修改、模拟输出,得到理想的实验数据,对系统在高过载测试实验的设计有一定的理论指导意义。本文并借助可编程逻辑器件技术,着重搭建计行程算法解算系统硬件实现方案。侵彻计行程计算涉及双重积分,并且运算量大,为避免贻误最佳引爆时机,高速数字信号模拟器上的控制核心为一片FPGA,它与硬件系统上的所有模块相连,是整个硬件系统的控制和数据交换中心。针对自适应引信微型化、智能化、实时性好和可靠性高的特点,本文在方案实现上着重考虑了处理器的选择和功能设计。该方案适合复杂的作战环境,满足实时性要求。在系统实时性能和设计灵活性、成本之间找到更好的平衡点,是本文的创新点所在。……   
[关键词]:硬目标侵彻;引信计行程控制;模拟输出;FPGA;仿真
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中北大学2011年
App内打开