基于MCP的玻璃纤维制作系统设计与分析

根据微通道板(MCP)制作的需要,设计了一套高精度玻璃纤维的制作系统。为了保证玻璃纤维制作系统工作时伺服电机产生的振动在拉丝精度要求范围内,利用UG软件对玻璃纤维制作系统进行了建模,并利用有限元仿真软件对相关结构进行了振动模态有限元仿真分析,保证了该系统设计的可靠性。系统设计完成后,进行了玻璃纤维的拉制实验,验证了该系统的设计达到MCP制作所需要的玻璃纤维精度, 并给出了在技术指标下系统的最佳工作温度和拉丝速度分别为751℃和4 m/min。     

CCD在微光夜视瞄准镜检测系统中的应用

多环境试验条件下的微光枪瞄检测技术一直是军备生产所关注的问题。由于在振动、射击、冲击、跌落和高低温环境等载荷作用下，微光枪瞄机械、光学和电性能结构及参数会发生改变，致使微光枪瞄不能正常工作和使用，所以设计了多环境试验条件下的微光枪瞄检测与测试系统。对测试系统的光路进行了规划，即对被检查对象（微光枪瞄）的安装要求是微光枪瞄的物镜应置于平行光管出射光口的“较近处”。给出了由CCD组成检测系统的工作原理，分析了系统成像的详细过程。通过对平行光管和CCD变焦镜焦距计算，并结合实际工程应用，使该检测系统的测量精度（≤0.05密位）和测量范围（≥40密位）均满足了项目使用要求。     

外场使用红外靶标系统的设计

为了实现在外场对红外探测器进行最小可分辨温差（MRTD）测试，对MRTD的原理及过程进行了阐述，结合过去常用的技术手段，设计了一套用于外场的红外靶标系统。利用面源黑体作为被测目标源，降低了控制难度；采用旋转靶轮的方式切换不同的空间频率，减小了面源黑体的尺寸；利用二维调节机构实现目标靶方位角与俯仰角的手动调节。红外靶标系统可实现5 ℃～100 ℃的温度变化，靶面温度不均匀性小于1 ℃，可提供12组不同空间频率的MRTD测试靶标。经过有限元分析表明:整个系统稳定性好，可以满足外场MRTD测试的需要。     

基于区域霍夫变换的机弹分离初始信息提取研究

为提供机弹分离数值仿真的精准初始物理信息，提出了基于区域霍夫变换的导弹物理信息提取方案，利用高速摄像机提取视频帧中导弹弹身与弹尾处的标识圆圆心位置，并通过坐标变换计算出导弹的物理信息。在帧处理上，利用帧前后时间间隔短、速度矢量变化可以忽略的特点，提出基于区域霍夫变换的圆搜索算法。该算法针对实际中运动矢量在搜索窗口具有偏置而非均匀分布的特性，对搜索框进行固定移位，预测区域与实际区域的中心误差不超过5%，且耗时较传统算法减少41.6%以上，计算结果与实际结果平均误差不超过2.39%，同时还具有复杂背景的适应能力，满足方案时效性与精度需求。     

含负折射率介质的一维光子晶体构成的相干热辐射源的辐射特性及控制

电子清刷是微通道板生产流程中常用的除气方法,会引起微通道板其他性能参量的变化.为研究电子清刷对微通道板输出信噪比及增益的影响,根据信噪比及增益的定义讨论了微通道板性能参量的测试方法,研制了微通道板参量测试系统.应用微通道板参量测试系统对微通道板进行了电子清刷处理,测试清刷过程中不同阶段微通道板的信噪比及增益变化.实验表明:微通道板增益随清刷时间增加而降低,同时增益稳定性提高;电子清刷过程中微通道板的输出信号及噪音的变化率与微通道板增益的变化率基本相同,输出信噪比基本不变.增益变化是影响清刷过程中信号及噪音变化的主要因素,并且电子清刷对微通道板输出信噪比影响较小.     

可见光靶源光学系统的设计与分析

飞机侦察系统性能判断是通过野外与实验室测试两种方式进行验证的。在实验室建立可见光靶源,放置在二维转台上,利用卤素灯、美军标靶源、光学系统模拟远距离目标,在规定的技术指标的基础上,设计出可见光靶源光学系统。通过光路设计、温度场分析,计算出光路束散角,设计出光阑孔,分析温度变化对光学镜片的影响,通过精密测微自准直仪检测,所有形变量均为微米级,验证了其光学设计的可靠性,满足飞机侦察系统的测试要求。     

紫外像增强器辐射增益测试系统设计

针对辐射增益是紫外像增强器的主要性能参数,决定着紫外像增强器的综合性能,提出一种用于测试紫外像增强器辐射增益的测试仪,测试波长范围为200 nm~400 nm,亮度测量视场角可选(1/8)、(1/4)、(1/2)、1、2、3。通过改变微通道板电压、阴极电压和荧光屏电压等参数,完成对紫外像增强器的辐射增益测试,测试结果表明:测试曲线变化趋势和紫外像增强器的工作特性相吻合,入射紫外辐射强度调节范围为10-11W/cm2～10-7W/cm2,辐射计最低探测强度可达10-11W/cm2,最低亮度探测阈值可达310-4cd/m2,辐射增益测试重复性优于8%。     

导弹跟踪能力的目标源与条件保障车的设计

为了验证实验室环境下红外导引头跟踪能力的精度，设计了一套模拟飞行目标能量分布的目标源以及一款能够满足相应姿态条件的保障车。采用焦距为700 mm的离轴抛物面反射镜，满足2′束散角的要求，利用多个反射镜及离轴镜构成反射式平行光管，模拟空间距离，通过1%和10%两片衰减片与光阑孔调节，实现三档能量的需要。采用微调升降机构实现0°~10°俯仰角的调节，滚转机构用以满足0°~10°的滚转角调节，运用液压升降机构达到0~1 000 mm升降指标。依靠力学计算和静力学分析，得出升降臂的最大变形量为0.11 mm，最大应力为111.6 MPa，能够满足1 000 kg负载的要求，同时车架的模态分析所得到的一阶振型的固有频率为25.355 Hz，远大于产生共振的条件，满足所设计的目标源和条件保障车指标要求。     

基于红外图像的打击效能评估研究

开发新型智能化、模块化自动枪塔系统对于保护国家领土主权具有重要意义。针对现有枪塔打击效能评估系统过于复杂且不具有良好实时性等问题，提出基于红外图像分析的近距离、远距离打击效能评估准则，并通过计算机编程重点对远距离打击效能评估准则进行了数字实验验证。远距离评估准则是通过建立各种因素影响下的数字化模型，结合各种因素计算目标人群丧失战斗能力的概率值，最后将概率值转化为相应的打击效能评估值。针对3人目标群体的数字实验表明:0人丧失战斗力、1人丧失战斗力、2人丧失战斗力情况下的打击效能评估值分别为24.8、20.3、4.6，符合远距离打击效能评估准则，对实现自动打击具有一定的理论指导意义和工程应用价值。