20mm榴弹空中运动特性研究
摘要
本课题是配合“20mm空炸高爆杀伤榴弹技术”项目所做的先期研究工作，“20mm空炸高爆杀伤榴弹(以下简称20mm榴弹)”是在研项目“单兵综合作战系统”的一个主配弹种，20mm榴弹由步榴合一武器发射，加以光电火控装置的测控，以计转数的方法，实施定距空炸。为了进行“单兵综合作战系统”样机的总体设计，对20mm榴弹的空中运动特性必须先加以研究，本文从20mm榴弹飞行时的受力状况出发，详细地推导了20mm榴弹在空气阻力和重力作用下的运动方程，并进行了编程计算。同时还探讨了一种用于测量榴弹旋转速度的方法，为20mm榴弹的实验研究做前期准备工作。文中详细讨论了传感器放大电路和单片机自转运动测量系统的软、硬件设计思想。传感器放大电路主要包括：放大电路，滤波电路，整形电路等。单片机自转运动测量系统的软件设计采用模块化设计，主要有初始化、双字节除法、二进制-BCD码转换、显示等几部分组成，单片机自转运动测量系统的硬件设计主要有显示部分、复位部分等。
This task is prophase research work of the technology of 20mm antipersonnel shrapnel. 20mm antipersonnel shrapnel (20mm-Shrapnel in short) is the main pill of Single Soldier Synthesis Battle System that is in research. The 20mm Shrapnel is emitted by the united weapon of rifle and shrapnel gun, measured and controlled by the light-electricity firepower control equipment, exploded in the specify distance that is measured through the revolution of shrapnel. In order to design the Single Soldier Synthesis Battle System sample in collectivity, it is necessary to research the whirling characteristic of the 20mm-Shrapnel which in flight at first. This thesis is based on the status of the 20mm-Shrapnel that acted by the force when it in flight. The author deduced the movement equation of the shrapnel that is acted by the air resistance and gravity in detail and calculated it by programme. At the same time the author discussed a method that is used to measure the rotate speed of the shrapnel. All of those are prophase preparation for the 20mm-Shrapnel experiment research work. This thesis discussed the design thought of sensor magnify circuit and Micro-Controller measure system. The sensor magnify circuit mostly includes magnify circuit, filtration circuit, transmutation circuit. The soft ware of micro-controller measure system was designed in blocking, which includes initialization, double byte division, binary-BCD code conversion, display. Thought in focus, arrangement clearly. The hardware of micro controller measure system mostly includes display circuit and reset circuit etc.
This task is prophase research work of the technology of 20mm antipersonnel shrapnel. 20mm antipersonnel shrapnel (20mm-Shrapnel in short) is the main pill of Single Soldier Synthesis Battle System that is in research. The 20mm Shrapnel is emitted by the united weapon of rifle and shrapnel gun, measured and controlled by the light-electricity firepower control equipment, exploded in the specify distance that is measured through the revolution of shrapnel. In order to design the Single Soldier Synthesis Battle System sample in collectivity, it is necessary to research the whirling characteristic of the 20mm-Shrapnel which in flight at first. This thesis is based on the status of the 20mm-Shrapnel that acted by the force when it in flight. The author deduced the movement equation of the shrapnel that is acted by the air resistance and gravity in detail and calculated it by programme. At the same time the author discussed a method that is used to measure the rotate speed of the shrapnel. All of those are prophase preparation for the 20mm-Shrapnel experiment research work. This thesis discussed the design thought of sensor magnify circuit and Micro-Controller measure system. The sensor magnify circuit mostly includes magnify circuit, filtration circuit, transmutation circuit. The soft ware of micro-controller measure system was designed in blocking, which includes initialization, double byte division, binary-BCD code conversion, display. Thought in focus, arrangement clearly. The hardware of micro controller measure system mostly includes display circuit and reset circuit etc.
引文
[1] 徐燕侯，郭长铭编著．理论力学(修订版)．合肥：中国科学技术大学出版社，2000。
[2] 刘希珠，雷田玉编著．陀螺力学基础．北京：清华大学出版社 1987。
[3] 金达根，任国民编著．实验外弹道学．北京：兵器工业出版社，1991。
[4] 浦发，芮筱亭编著．外弹道学．北京：国防工业出版社，1989。
[5] 闵杰，郭锡福合编．实用外弹道学．南京：兵器工业部教材编审室，1986。
[6] 黄贤武，郑筱霞编著．传感器实际应用电路设计．成都：电子科技大学出版社，1997。
[7] 何希才编著．传感器及其应用电路．北京：电子工业出版社，2001。
[8] 中国计量出版社组编．新编电子电路大全(第4卷)．北京：中国计量出版社，2001。
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[10] 童诗白主编．模拟电子技术基础．北京：高等教育出版社，1987。
[11] [日]小柴典居著．放大电路设计．北京：科学出版社，2000。
[12] 王楚，余道衡编著．电路分析．北京：北京大学出版社，2000。
[13] 李青，潘岚编．电路与电子技术教程．北京：中国计量出版社，2001。
[14] 余道衡，徐承和编．电子电路手册．北京：北京大学出版社，1996。
[15] 周航慈，饶运涛编．单片机程序设计基础．北京：北京航空航天大学，1996。
[16] 陈宝江编著．MCS单片机应用系统设计指南．北京：械工业出版社，1997。
[17] 何立民编．单片机应用技术选编(7)．北京：北京航空航天大学，1999。
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[20] 吴金戌，沈庆阳编著．8051单片机实践与应用．北京：清华大学出版社，2002。
[21] 颜永军，李梅编著．Protel99电路设计与应用．北京：国防工业出版社，2000。
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[23] 刘俊，李科杰等．一种用于测量弹丸转速的传感器．测试技术学报．1998(2)：299-302。
[24] 刘宪清．测量弹丸转速的一种新方法—电磁感应法．测试技术学会论文集．1986：192—197。
[25] 胡和永．弹丸初速测量系统研究．南京理工大学图书馆．硕士论文，2000。
[26] 胡志新．一种用于检测弹丸出炮口时瞬时速度的新型测试系统．南京理工大学图
书馆．硕士论文，1995。
[27] 刘惟信编．机械可靠性设计．北京：清华大学出版社，1996。
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