进动
- 硅微轴对称陀螺速率积分模式下角速率输出方法研究*
率积分模式则通过进动角的变化来测得旋转角度。速率积分模式具有角增益稳定、量程大和带宽宽等优点[2]。但由于阻尼不对称和刚度不对称，会造成角度输出的波动和噪声导致的阈值问题，进而影响速率积分模式下角速率输出的精度。2012年Gregory J A等人[3-4]通过对刚度和阻尼误差的分析，提出采用误差参数估计模型进行补偿，虽然误差参数与理论模型有偏差，但角速率波动降低了25%；2016年ADI公司[5-6]提出在进动角速率控制回路施加一个固定的力来实现虚拟旋转
传感技术学报 2022年6期2022-08-18
- 利用HRRP序列估计弹道中段目标进动频率
，是平动与微动（进动、章动、翻滚等）的复合运动。弹头及诱饵等目标由于受到质量及质量分布等因素影响，它们的进动频率、章动角等运动特性存在明显差异，因此常被用于弹道目标识别的研究中。随着雷达技术的发展，弹道目标的运动细节能够更精细地刻画出来，由于微动能够对电磁波进行额外的调制，导致多普勒频移现象的产生，其表现在时频图上，则是频率周期性的变化，许多学者［1-3］对此问题进行了广泛研究。国内外对弹道目标的微动特性研究主要有两种思路：一是研究学者们［3-6］利用窄带
信号处理 2022年4期2022-05-13
- 重力梯度力矩作用下近地卫星自旋运动规律分析
，轨道面一般处于进动状态。典型的太阳同步轨道卫星，轨道面随太阳进动，同时受到重力梯度、太阳光压、地磁、气动等复杂摄动力矩作用，使得星体角动量在惯性空间指向发生变化。一般来说，对于低轨卫星，重力梯度和地磁力矩起主要作用[6]。地磁力矩来源于星上电子仪器产生的剩余磁场，或者来自姿态控制用的磁矩线圈，均与卫星星上状态有关。本文主要考虑重力梯度力矩作用下卫星运动规律。受地球重力梯度力矩作用下的自旋卫星的运动规律，从自旋卫星的平衡状态角度，有著名的汤姆孙(Thoms
中国空间科学技术 2021年6期2021-12-21
- 油气井钻进钻铤进动特性仿真研究
中钻铤中心的旋转进动规律及周期性碰摩现象。2 钻铤段非线性动力学模型文献[11]考虑了钻井液对钻柱系统的影响，利用转子动力学将井底钻具组合的运动简化为偏心转子的动力问题。基于此，为描述钻铤中心进动轨迹，在直角坐标系下，建立钻铤段动力学模型如图1所示，并做如下假设[11，12]：图1 井底钻具组合钻铤段动力学模型 1)钻井液对钻铤的粘滞作用等效于黏滞阻尼和一个附加质量项；2)考虑了钻铤和稳定器轴心偏心距，以及钻铤和稳定器与井壁的摩擦；3)不考虑重力影响，假设
计算机仿真 2021年8期2021-11-17
- 核磁共振陀螺中静磁场强度对原子核自旋进动信号的影响
螺利用原子核自旋进动敏感载体转动信息,具有高精度、小体积和低功耗等特点,是惯性技术领域的研究重点和热点之一[3-4]。20世纪40年代,Bloch和Purcell分别发现了原子核在静磁场中吸收特定频率的射频电磁波能量并产生共振的现象[5-6],为核磁共振陀螺的产生和发展奠定了基础。美国DARPA资助的 M-PNT计划、C-SCAN计划和PINS计划旨在研制高精度的惯性导航系统,在DARPA支持下,美国的核磁共振陀螺处于世界领先水平[7-8]。2014年,美
导航与控制 2021年2期2021-07-02
- Reissner-Nordström时空下试验粒子的进动研究
释了水星的近日点进动问题，这也是检验广义相对论正确性的三个著名现象[1-4]之一。广义相对论的创立不仅可以对引力的理解提供新的见解，也是现代宇宙学[1]的基础理论。通过计算太阳系其他行星对水星的扰动影响，牛顿力学计算出每百年531角秒的岁差，而观测得出的岁差预测值是每百年574角秒。这个差是由Urbain Le Verrier在1859年的观察所得。他猜想可能是位于水星以内的一颗小行星对水星的引力导致这个差距，但是这个行星一直没有找到。有科学家提出，可能是
南华大学学报（自然科学版） 2021年2期2021-05-13
- 磁轴承激励下转子系统动力学特性
]中，使用一阶正进动模态的对数衰减率来评价压缩机转子系统的稳定性。使用磁轴承在轴端进行扫频激励进而获得对数衰减率的方法在高压压缩机转子系统的稳定性评估中应用广泛。磁轴承主要由电磁铁、控制器、传感器和功率放大器组成，通过电磁铁线圈中的电流产生可控电磁力。相比于传统的机械轴承，磁轴承具有无接触、低机械磨损、噪声小和寿命长等优点[5]。BAUMANN[6]在额定转速下应用磁轴承对转子系统施加了单向简谐扫频激励力，发现转子系统的反进动和正进动模态均被激发。TAKA
中国机械工程 2021年8期2021-05-07
- 托马斯效应的简单诠释
应引起的坐标系的进动[1,2]，即托马斯进动，才真正确认了电子自旋的概念，并得到计算出了与实验值相一致的精细结构数值.但对于托马斯进动角速度的推导，常用的微分角度利用连续二次洛伦兹变换的方法过于繁琐，也不易理解，本文采用积分的角度，从电子绕行原子实一周时，在原子实参考系和电子随动参考系中的角度差出发，使计算过程简洁明了，并呈现出清晰易懂的托马斯进动图像.1 问题的引入在原子物理教学中，自旋-轨道相互作用是理解原子精细结构的核心物理概念. 按照电磁学理论，
大学物理 2021年5期2021-04-27
- 核磁共振陀螺仪中共振磁场强度优化研究
响原子核自旋磁矩进动磁场的强度，也是决定核磁共振陀螺信号信噪比的重要因素。本文基于87Rb-129Xe-131Xe核磁共振陀螺，从理论和实验两方面研究了核磁共振陀螺共振磁场的幅值与进动信号强度的关系。结果表明，通过优化共振磁场幅值，能够提高陀螺仪的信噪比，对于提高核磁共振陀螺仪的综合性能具有重要意义。1 工作原理图1所示为核磁共振陀螺的工作原理示意图。核磁共振陀螺仪以碱金属原子和惰性气体原子作为主要的工作介质。自然状态下，原子自旋磁矩的空间取向和进动相位具
导航定位与授时 2021年2期2021-04-17
- 扭转陀螺章动与进动现象的实验规律研究
章动[1-3]和进动[4-5]现象，常见的进动仪就是基于该现象设计的[6]。但是，扭转陀螺在模拟进动和章动时仍存在无法生动地模拟章动扬角的过程[7]、仪器不便携带、润滑不方便等问题。旋转刚体（如陀螺转子、自旋卫星等）受到力矩的干扰或由于角动量矢量在惯性空间中方向的改变就会产生章动运动。在无法直接观测到外界情况时，通过陀螺章动的特性能够完成对物体姿态的控制，因此陀螺的章动研究对于航空航天领域中卫星的姿态调整、瞄准精度的设置以及惯性制导[8]有着重要的意义。目
实验技术与管理 2021年2期2021-04-06
- 磁星：神秘射电暴
。这在物理学上叫进动。地球的自转轴事实上就在进动，因为地球不是一个完美的球体。地球进动造成每年春分点的时间略有出入。磁星由于受其高速自转和强磁场的影响，被扭曲变形，也不是完美的球体，它们也在进动。即使是完美的球体，若受到环绕它的另一颗中子星的引力的影响，也有进动。如果磁星没有进动，我们在地球上接收到的信号当然就会像脉冲星信号一样非常准确地重复，而且间隔时间极短。但一旦它摇摆起来，规律性就被破坏了，所以间隔可以拉得很长。研究人员认为，如果这颗磁星发射的光束在
科学之谜 2021年1期2021-03-29
- 基于HRRP序列的空间进动目标参数估计方法
道中段，因受弹头进动的影响[16-17]，由多幅连续高分辨距离像构成的一维距离像序列上的散射中心位置将会发生周期性走动，其包含着目标的进动调制信息，因此可利用目标的一维距离像序列来估计目标的进动参数和形状参数。文献[8-13]以锥体目标为研究对象，其中文献[8]在利用目标一维距离像序列变化估计进动参数过程中需要已知目标的一些结构参数，而这些参数实际中是很难获取的；文献[9-10]利用散射中心在雷达视线上投影距离之间的相关性实现目标进动特征的提取；文献[11
雷达科学与技术 2020年6期2021-01-13
- 基于全频谱技术的油膜诱发转子失稳的故障诊断
诱发失稳时，转子进动方向与转子旋转方向一致。1.2 转子-轴承系统故障诊断基本理论不同的激励频率可以对转子-轴承系统产生不同的影响，部分频率可以反映出系统的运行状况，因此，对转子-轴承系统进行故障诊断时，需要用某种方法确定振动信号的频谱。实现这一目的最方便的办法便是利用频谱图，利用单个传感器的信号，通过傅里叶变换获取时域信号的频谱信息。全频谱将转子的进动分解为各谐波频率下的进动，是对传统频谱的一种改进。而每一谐波频率下的进动都是一个椭圆，该椭圆又可以分解为
集美大学学报（自然科学版） 2020年3期2020-07-04
- 控制力矩陀螺自平衡车粒子群优化LQR控制
是一类依靠CMG进动产生的陀螺力矩效应保持姿态稳定的新型无人驾驶装置，当其处于低速或静止状态时由于自身静不稳定特性会出现倾倒现象，需要设计控制器实现其侧倾稳定控制[1-2]。同时在自平衡车稳定控制过程中需要及时调整CMG进动角回到零位，防止其超出进动幅度造成系统失稳。Lam等[3]采用双闭环PD控制实现了倾角稳定，但经典输入输出反馈无法克服模型中的耦合项影响，未能有效控制进动角回零。赵明国等[4]采用极点配置方法设计状态反馈控制器，在模型等效平台上实现了稳
兵器装备工程学报 2019年12期2020-01-10
- 大学物理刚体力学中的进动研究及应用拓展
针对刚体力学中的进动进行了理论及应用拓展研究。由进动方程分析了车轮进动的具体运动特点，通过陀螺仪的实物演示揭示了飞机导航仪的工作原理，炮膛中的来复线表明了炮弹飞行中包含进动。工程应用实例的引出表明了大学物理知识点的具体应用，必然会提高教学效果与质量。关键词：大学物理;刚体;进动;角动量;陀螺仪中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2019）03-0061-03 Abstract： In order to carry out v
高教学刊 2019年3期2019-09-10
- 陀螺进动中的“角动量不守恒”问题
实验中，为了突出进动这一“反抗”重力的神奇力学现象，往往通过给陀螺仪一个较大的自转角动量等方式减小其章动，但是这样会产生竖直方向的进动角动量从何而来的疑问。图1所示为回转效应演示仪简化模型，L为自转角动量，R为回转半径，O为支点。为了讨论方便，假设陀螺质量为m，质心在悬空端P点。图1 回转效应演示仪简化模型示意图均匀进动时，由力学基本知识可知(1)1 陀螺动力学分析图2 陀螺转动的矢量分析图(a) 纵向转动; (b) 横向转动令ωp和ωn分别表示进动和章动
物理与工程 2018年6期2018-12-27
- 基于时间-距离像的弹道目标进动特征提取*
存在旋转、翻滚、进动、章动等不同形式的微动[2]。本文主要对锥柱体目标进行研究。文献[3]利用SSM算法提取了散射中心的位置信息，根据散射中心位置与目标参数之间的关系求解出了目标进动参数和结构参数。但由于单一雷达视角的局限性，该文通过设定修正因子来提高参数的求取精度，算法比较复杂。文献[4-5]通过确定时间-距离像分布与散射中心的位置关系，实现了进动参数和结构参数的联合提取并对影响参数精度的因素进行了仿真分析。文献[6]利用雷达双视角距离像的信息，研究了雷
火力与指挥控制 2018年11期2018-12-19
- 核磁共振陀螺原子核自旋进动的建模与仿真
矩的Larmor进动为参考基准,通过检测激光测量陀螺载体相对惯性空间转动引起的Larmor进动频率或相位改变,来获取载体的转动角速率或角位移。核磁共振陀螺不包含运动部件,对加速度不敏感,同时具有高精度、小体积、低功耗的优点,是新一代陀螺技术的典型代表[1]。1952年,美国通用电气公司提出利用核自旋角动量的定轴性研制原子自旋陀螺仪。此后,美国Litton公司、Singer-Kearfott公司、Northrop Grumman公司、斯坦福大学、加州大学等开
导航与控制 2018年6期2018-12-14
- 近日点进动的形成原理
——《自由运动论》在实际中的应用(31)
星近日点及近日点进动现象的形成原理。理论表明，相对性近日点是由于太阳也在太阳系中心附近公转导致的。行星在公转的同时，也随着太阳系在运动，导致行星在太阳公转轨道外侧靠近太阳，而在轨道内侧是远离太阳的，形成绝对性近日点。行星在随太阳系的公转中具有近日点进动性质。一、一维运动中的相对性近日点现象分析由《的宇宙学原理》及《自由运动曲率公式修整》的理论可知，在太阳系中，太阳和行星都是绕着一个原始质量虚空中心在公转。如图1所示。把行星绕太阳公转视为一维运动，行星，包括
山西青年 2018年5期2018-03-17
- 子弹飞行稳定性的物理学原因
遇到扰动时会产生进动，所以能够按照原来的飞行轨迹飞行。【关键词】刚体 进动 转动惯量【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）40-0156-021.前沿子弹是由枪械发射出去的具有杀伤力的武器，在战争中起到了极大的作用。子弹的产生最早可以溯源到元代火铳的产生，至今已有近八百年的历史。最早的子弹仅仅是火药与子窠（铁砂、碎瓷片、石子、火药等的混合物）组成，由火药燃烧爆炸产生的动能喷射出枪口。在18世纪，由于雷汞
课程教育研究 2018年40期2018-01-18
- 导引头自适应导弹自旋方法研究*
有效提高导引头的进动效率,实现导引头在自旋弹体下消除转速变化对其影响,达到导引头精确跟踪目标,保证导弹命中精度的目的。导引头;控制;弹体转速;自适应0 引言导引头制导系统基本分成两种控制方式,一种是在弹体不旋转条件下的控制方式,这种方式中导引头在任意时刻目标的方位信息相对于大地坐标系是固定的。另一种是弹体在旋转条件下的控制方式,这种方式导引头在任意时刻目标的方位信息相对于大地坐标系是跟随弹体旋转而变化的,并且变化规律与导弹的自旋密切相关。根据弹道设计,不同
弹箭与制导学报 2017年3期2017-11-01
- 高动态金属壳谐振陀螺进动特性分析
态金属壳谐振陀螺进动特性分析刘 宁1,邓志红2(1.北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室,北京100101； 2.北京理工大学自动化学院,北京100081)高动态金属壳谐振陀螺的进动特性,是敏感结构实现角速率信息有效提取的关键。针对金属壳谐振陀螺的进动特性进行研究,首先分析了金属壳谐振陀螺的总体研究思路,明确其工作原理；建立敏感结构的动力学方程和进动因子表达式；利用数值分析方法,对进动因子进行分析,得出金属壳谐振陀螺进动因子经验公式；最后对其进动
导航定位与授时 2017年2期2017-04-26
- 基于压缩感知的进动目标ISAR成像方法
常还伴随有自旋、进动等复杂的运动形式，大大增加了ISAR成像的难度。进动是弹道中段弹头目标的重要物理特性之一，它使得目标姿态角呈现近似正弦规律的非均匀变化，目标上各散射点在距离上出现类似正弦曲线的距离走动，导致相应的ISAR成像问题较为复杂，常规成像算法难以获得高质量的ISAR图像[2]。弹道目标成像问题是ISAR成像领域的研究热点，由于军事敏感性，国外相关的研究成果很少见诸报道，但可从零星的报道中获知某些导弹防御雷达具备了弹头ISAR成像能力。国内的研究
雷达科学与技术 2017年4期2017-03-12
- 弹道中段目标进动周期的估计*
1)弹道中段目标进动周期的估计*张艺瀛*，高建军，李高鹏，郭汝江，蒋 坤(哈尔滨工业大学 电子工程技术研究所，哈尔滨 150001)为了克服循环平均幅度差函数法(CAMDF)估计弹道中段目标进动雷达散射截面(RCS)序列周期产生加倍误判的问题，引入了平均幅度差函数的凸包函数的概念，提出了凸包循环平均幅度差函数法(CHF-CAMDF)处理弹道进动目标的RCS序列，将处理后序列的最小谷值点所在位置与采样频率的商值作为所估计弹道目标的进动周期。相较于CAMDF，
电讯技术 2017年2期2017-03-08
- 基于相位差分的弹丸进动周期提取
于相位差分的弹丸进动周期提取刘志学，宫志华，冷雪冰(中国白城兵器试验中心, 吉林 白城 137001)进动周期是表征炮弹、火箭弹等常规武器无控弹丸弹道特性的重要指标。为有效获取弹丸进动周期，提出了基于相位差分的弹丸进动周期提取方法。弹丸进动会对连续波雷达回波产生微多普勒调制，建模分析表明，进动弹丸的微动速度遵循正弦规律变化，其相位变化率与进动周期呈反比关系。利用Hilbert变换可以提取微动速度的瞬时相位，由相位差分即可获得弹丸进动周期。仿真实验验证了该方
兵工学报 2017年1期2017-02-20
- 从陀螺仪进动与章动分析讨论看大学物理刚体教学
姚延立从陀螺仪进动与章动分析讨论看大学物理刚体教学伊厚会，姚延立（滨州学院 航空工程学院 应用物理研究中心，山东 滨州 256603）从刚体转动力学知识出发，以陀螺仪为例研究了刚体的定点转动．利用角动量定理和简谐振动的处理方法，通过研究向心力、自转角速度、进动角速度和章动角速度等，分析了陀螺仪的进动与章动现象，并讨论了影响其进动和章动的因素．总结了定点转动和定轴转动的区别和联系，对大学物理刚体部分教学以及对理解和应用陀螺仪的性能提供一定的参考．陀螺仪；进
高师理科学刊 2016年10期2016-11-15
- 拉莫尔进动解释抗磁性和磁致旋光效应
学经验交流拉莫尔进动解释抗磁性和磁致旋光效应何坤娜 刘玉颖 周 梅 金仲辉（中国农业大学理学院应用物理系，北京 100083）拉莫尔进动是电磁学中一个非常重要的知识点.本文首先利用拉莫尔进动解释了物质的抗磁性，并通过比较，总结了利用拉莫尔进动解释抗磁性相比于其他解释方法的优点.另外，对磁致旋光效应的经典解释进行了介绍.拉莫尔进动；抗磁性；磁致旋光1 拉莫尔进动在原子的经典模型中，电子在绕原子核的环形轨道上作高速回转运动.原子中电子（设质量为m，带电量为e）
物理与工程 2016年4期2016-11-14
- 陀螺进动机理研究及稳定性分析
00080）陀螺进动机理研究及稳定性分析邓景元（中国人民大学附属中学，北京 100080）陀螺力学在现代工程技术与天文物理研究中应用广泛。陀螺仪由于具有良好的高速自旋稳定性，在飞机和船舶的惯性导航与控制、隧道和石油勘探的精密定位仪器等诸多领域被广泛采用。本文通过角动量定理简明直观的推导论述了陀螺的进动过程，并探讨了其在外界微小扰动下的稳定性，指出了高速自旋的陀螺具有良好的抵御外界扰动的能力及其物理力学背景。陀螺力学；进动与章动机理；进动稳定性； 角动量定理
中国设备工程 2016年10期2016-10-21
- 基于组网雷达的空间旋转对称进动目标三维重构
达的空间旋转对称进动目标三维重构胡晓伟, 童宁宁, 王建业, 丁姗姗, 赵小茹(空军工程大学防空反导学院, 陕西 西安 710051)对于空间旋转对称进动目标,单部雷达成像仅能获得目标在雷达视线(line of sight,LOS)方向的一个切面,无法反映目标真实的三维结构,同时进动增加了成像的复杂度。利用组网雷达多视角观测的特点,提出一种基于组网雷达的旋转对称进动目标三维重构方法。首先建立了旋转对称进动目标的回波模型;在估计视线-轴线夹角的基础上,采用复
系统工程与电子技术 2016年10期2016-10-18
- 基于微动参数估计的非对称进动目标三维成像
参数估计的非对称进动目标三维成像胡晓伟，童宁宁，何兴宇，江 东，王宇晨 （空军工程大学防空反导学院，陕西西安710051）具有非对称结构的进动目标成像是目前空间目标成像的一个难点。在构建非对称进动目标回波模型的基础上，分析了成像所需的4个微动参数并给出了相应的参数估计方法。在微动参数已知的前提下，提出了一种基于三维复数逆投影变换的进动目标三维成像的方法。首先利用微动参数构建相位补偿因子，之后对时间距离像进行三维搜索，进而实现进动目标的三维成像。最后通过仿真
系统工程与电子技术 2016年3期2016-09-20
- 导引头陀螺转速提取与补偿方法的研究*
螺转子驱动机构、进动驱动线圈。陀螺转子在充磁状态下磁钢主要具有轴向磁场，它与正交的进动线圈相互作用形成进动力矩。在导弹发射之前陀螺是被锁定的，在导弹出炮口并捕获目标后，导引头发出解锁信号。导引头的储能部件将能量释放并传导到陀螺转子，使陀螺瞬间达到稳定转数从而稳定探测轴。由于储能部件将能量释放完后，陀螺转子不再补充新能量，因此，随着时间的延长陀螺转速按照近似于线性规律下降。图1 某型炮射导弹导引头位标器的组成2 陀螺转速信号的产生导引头位标器陀螺的磁钢主要充
弹箭与制导学报 2016年1期2016-09-07
- 模具边界邻域气压砂轮进动光整轨迹优化
边界邻域气压砂轮进动光整轨迹优化蔡东海计时鸣张鹤腾金明生浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室，杭州，310032针对气压砂轮进动光整在模具边界区域的振动加剧和边界棱线过度磨损等问题，提出在进动光整轨迹规划过程中对气压砂轮与工件相对切削速度方向进行约束的方案，推导出边界约束条件，并编写具有边界约束条件的进动光整轨迹生成程序。优化后的进动光整轨迹在连续曲面/平面内采用常规的进动光整方法，在边界附近采用具有约束的进动光整方法，因此兼具了
中国机械工程 2016年8期2016-08-16
- 基于力矩观测器的导引头陀螺转子方位效应补偿方法
响。为实现对陀螺进动控制力矩的补偿，建立陀螺动力学模型和大偏角情况下位标器的力矩器模型。参照干扰观测器DOB的设计方法，将陀螺的俯仰信号引入陀螺和力矩器的标称逆模型，设计实用的陀螺力矩观测器对进动力矩进行补偿。对鲁棒稳定性的小增益条件、补偿效果和补偿器引入相移大小的综合权衡，确定了陀螺力矩观测器的滤波器形式和时间常数。数学仿真结果表明，系统进动力矩在引入力矩观测器后得到了有效补偿，跟踪精度和响应速度得到显著的提高。动力随动陀螺导引头；力矩观测器；小增益条件
导弹与航天运载技术 2016年5期2016-04-10
- 基于磁共振线宽的Xe核自旋横向弛豫时间测量方法
较短时，由于自旋进动信号易受外界干扰，FID方法难以对T2进行精确测量。根据磁共振线宽理论以及自旋进动信号检测技术，针对T2较短的原子气室，提出了基于磁共振线宽的Xe核自旋横向弛豫时间测量方法，构建了测试装置，对Xe核自旋进行了测试。测试结果表明，该测量方法能够有效获得Xe核自旋的横向弛豫时间，克服了FID方法对T2较短的原子气室难以测量的局限性，为检验核磁共振陀螺中原子气室的性能提供了有效测试手段。核磁共振陀螺；原子气室；横向弛豫时间；线宽0 引言随着量
导航定位与授时 2016年5期2016-03-16
- 定点转动的CAI教学
解——纯自转、纯进动和纯章动，定点转动的合成及空间极面与本体极面，以及教学过程中对动画的使用方法。引入计算机辅助教学，将定点转动制作成动画，使定点转动的教学过程形象化，提高了教学效果。定点转动；动画；分解；合成；制作；使用1 动画的制作1.1 定点转动的概念1）原理刚体运动时，如果刚体内始终有一点保持不动，这样的运动叫定点转动［4］。理解定点转动的概念，关键是抓住“始终有一点不动”［5］。在制作动画时，要突出始终有一点不动，而其他各点绕着该点转动，并要考虑
实验科学与技术 2016年6期2016-02-09
- 窄带雷达观测下的锥体目标参数估计方法
)针对现有的基于进动特征的空间锥体目标参数估计假设散射中心微多普勒频率为正弦与实际情况不符的问题,提出了一种利用窄带回波中所包含散射中心微多普勒频率进行参数估计的方法.在建立目标进动模型的基础上,推导了顶部和底部散射中心理论微多普勒频率,然后对底部散射中心微多普勒进行展开,并分析了展开系数和目标尺寸与进动参数之间的关系,最后结合顶部与底部散射中心微多普勒建立线性方程组对展开系数进行求解,根据所得展开系数计算了目标尺寸与进动参数.目标识别;锥体目标;微多普勒
西安电子科技大学学报 2015年6期2015-12-22
- 关于水星近日点进动计算的方法
06）水星近日点进动问题是广义相对论的几个实验例子中最具有代表性的.在牛顿理论中，如果不考虑其他行星等因素对水星的影响，它绕日运行的是一个闭合椭圆轨道；在考虑了其他行星的摄动等因素影响后，水星近日点存在约5557秒／百年的进动，但得出的进动角仍与天文观测值相差约43秒／百年，这在牛顿理论中难以解释.而爱因斯坦的广义相对论理论则给出了合理的解释，它认为在仅考虑水星绕日运转时，其近日点依然会有进动，其值刚好约43秒／百年，与天文观察值高度吻合.这也成为了广义相
物理与工程 2015年4期2015-09-03
- 利用雷达窄带RCS 频域特性提取锥形目标进动参数
特性提取锥形目标进动参数詹武平, 陈剑军, 刘利军研究利用雷达测量空间目标的窄带RCS序列，提取空间目标进动参数的方法。先分析空间飞行目标的雷达散射截面积模型，再利用HHT处理RCS序列获得目标的进动周期，然后，采用RCS序列的频域分布特性提取目标进动角。数值试验结果表明，提出的方法可以有效地估计空间目标的进动参数。雷达；进动; Hilbert谱；目标识别0 引言根依空间目标飞执的环境及飞执状态的不同，可把目标飞执轨迹依为3个阶段：动力飞执段、自由飞执段及
微型电脑应用 2015年3期2015-07-25
- 地轴进动演示与定量测量实验仪
10015)地轴进动演示与定量测量实验仪张锐波(浙江大学城市学院,浙江杭州 310015)论述了地轴进动演示与定量测量实验仪的结构、各部位名称及物理含义;介绍了演示的自然现象,以及定量测量原理与测量公式推导;讨论了采用该实验仪进行定量测量思路、实验内容和创新知识点。地轴进动;改进;制作;结构;原理;定量测量;实验内容进动(precession)是自转物体之自转轴又绕着另一轴旋转的现象,又被称作旋进[1-3]。在天文学上被称为“岁差“现象。“陀螺”是日常生活
大学物理实验 2015年6期2015-07-01
- 基于三维重构的空间目标进动参数估计方法
维重构的空间目标进动参数估计方法洪 灵 戴奉周 刘宏伟（西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室，陕西西安710071）空间目标进动参数的估计在目标姿态确定、再入后落点预测和目标识别等方面具有重要意义.针对存在稳定散射中心的进动空间目标，提出了一种基于宽带雷达观测的进动参数估计方法.该方法的优点是无需利用目标形状信息，只利用3个以上非共面散射中心的一维距离历程就可以对空间目标进动参数进行估计.推导了进动目标的运动学模型，利用多散射中心径向距离历程的关联结
电波科学学报 2015年2期2015-06-27
- 基于H／α极化分解的弹道目标鉴别
计窗口长度增加到进动周期时，时间熵趋于稳定。雷达极化；极化分解；H／α分解；微运动0 引 言当前，极化信息被广泛用于雷达目标检测和分类识别中。特别地，极化目标分解（target decomposition，TD）理论在极化合成孔径雷达（polarimetric synthetic aperture radar，PolSAR）成像、极化逆合成孔径雷达（polarimetric inverse synthetic aperture radar，PolISAR）
系统工程与电子技术 2015年11期2015-06-05
- 利用HRRP序列提取弹道目标进动周期
序列提取弹道目标进动周期何兴宇1，童宁宁1，胡晓伟1，陈振宇2(1.空军工程大学 防空反导学院，陕西 西安 710051； 2. 中国人民解放军95784部队，四川 成都 614100)进动是中段弹头的特有属性，依靠提取进动周期进行目标识别有很大的理论和实际意义。首先建立了中段弹头的圆环边缘滑动散射点模型，并给出各散射点的坐标表示。在此基础上，利用解线频调算法，通过控制慢时间采样间隔获取一维距离像序列，得到目标在不同姿态角下的成像结果。最后，分析成像序列特
现代防御技术 2015年4期2015-05-05
- 基于ISAR像序列的锥体目标进动及结构参数估计
像序列的锥体目标进动及结构参数估计束长勇 陈世春 吴洪骞 黄沛霖 姬金祖*（北京航空航天大学航空科学与工程学院 北京 100191）弹道目标进动及结构参数的提取是弹道导弹目标识别的关键。该文提出一种基于逆合成孔径雷达（ISAR）像序列实现锥体目标进动及结构参数估计的方法。基于电磁仿真数据及锥体目标的微动特性，忽略旋转对称锥体目标的自旋运动，采用距离-瞬时多普勒算法生成目标的ISAR像序列，之后采用CLEAN算法将ISAR像序列中的强散射源坐标信息提取出来；
电子与信息学报 2015年5期2015-02-05
- 空间进动目标宽带极化相关特性研究∗
的需要,弹头会以进动方式飞行来实现以一定的攻角再入大气层,所以处于中段飞行的弹道导弹也称作空间进动目标。对空间进动目标进行监测和识别的主要设备是地基/海基防御雷达,如美国国家导弹防御系统中的地基防御雷达(Ground Based Radar,GBR)、海基X波段雷达(Sea-Based X-Band Radar,SBX)等。由于空间进动目标探测的难度系数高,所以防御雷达要能够提供较高的分辨率、多元的特征量用于目标识别,宽带极化测量方式是可资利用的重要测量方
雷达科学与技术 2015年4期2015-01-22
- 基于雷达距离像的锥体目标进动参数估计方法
普勒[1-2]。进动是中段弹头特有的微动方式，与目标形状结构、质量分布和动力学特性等物理属性密切相关。进动作为一种分辨真假目标的特征，受到广泛关注。有研究表明，弹道中段，弹头和诱饵的姿态运动差异较大，主要体现在进动周期、进动角等微动参数上，微动特征为非合作空间目标探测与分类识别提供了一条可行的途径，也成为了弹道中段目标识别研究的热点领域之一[3-5]。弹道目标进动的进动特征主要包括进动周期和进动角。对于进动周期提取相对容易，而进动角特征提取难度大。国内，国
现代防御技术 2014年4期2014-07-10
- 基于成像质量的进动参数估计*
人员的广泛关注，进动作为空间椎体目标的重要运动特征，为弹道目标中段真假弹头识别提供了新的解决手段。对中段目标进动特性的研究主要分为2类：中段进动弹头运动及雷达回波建模[1-2]与基于进动参数估计[3-9]。在运动建模方面，主要关注于如何在考虑平动、自旋、进动的基础上对中段目标的运动进行描述，并分析其微多普勒特征。在进动参数估计方面，所关注的参数包括进动周期及进动角2个参数。进动周期参数主要从回波信号的周期特性获得，参数估计方法物理意义明确；而进动角参数估计
现代防御技术 2014年2期2014-07-10
- 基于窄带雷达组网的空间锥体目标特征提取方法
710071)进动引发的微多普勒调制可作为空间锥体目标识别的重要依据，针对此该文提出一种基于窄带雷达组网的进动锥体目标特征提取方法。该文首先根据目标散射特性推导了进动引发的散射点理论瞬时频率变化，并根据频谱熵实现了多个雷达视角观测下的散射点瞬时频率变化的匹配；然后依据不同视角下锥顶与锥底散射点瞬时频率变化关系，提出一种目标进动与尺寸特征联合提取的新方法，实现了目标高度、底面半径、质心位置、进动角等参数的高精度估计。基于电磁计算数据的实验结果验证了该文所提
电子与信息学报 2014年12期2014-06-02
- 基于三角函数拟合的RCS序列进动周期估计
拟合的RCS序列进动周期估计张仕元*(南京电子技术研究所 南京 210039)利用雷达反射截面(RCS)序列估计进动周期为弹道目标特征提取和识别的重要途径。弹道目标在进动时，回波RCS序列为非平稳的周期序列，常规Fourier变换方法和周期间相关类方法需要较长观测时间和较高数据率才能有效地估计RCS的周期，这对于有限的雷达资源来说是不可接受的。该文提出一种新的估计弹道目标RCS序列周期的方法，该方法先利用特定频率附近的三角函数来拟合RCS序列，再求得使拟合
电子与信息学报 2014年6期2014-05-31
- 欠驱动三轴稳定卫星的消旋和进动控制技术
0 引 言消旋和进动控制常常应用于自旋稳定卫星.许多早期的卫星都采用自旋稳定方式来稳定姿态.自旋稳定是利用卫星绕自旋轴旋转产生的动量矩在惯性空间的定轴性使自旋轴在无外力矩作用时在惯性空间定向，在有恒定外力矩作用时则以某角速度漂移而不是以加速度漂移，这种姿态稳定方式的优点是简单且抗干扰能力强[1].自旋稳定卫星一般设计有喷气推进系统，推力器的安装位置和自旋轴具有严格的几何关系[1-6]，而且沿星体轴向、切向和径向3个方向分别配置推力器:轴向推力器产生自旋平面
空间控制技术与应用 2014年3期2014-05-02
- 连续进动气囊抛光行间距优化及实验研究
式有多种，其中，进动抛光方式能得到近似高斯分布的影响函数，且能改变抛光轨迹的方向，获得高品质光滑表面［5－7］。文献［8－10］将气囊进动抛光方式应用于玻璃，对进动模型、去除函数和驻留时间控制算法等进行了研究。在其他抛光工艺参数一定的条件下，进给速度、叠加次数和行间距等是影响模具型面抛光效率和抛光质量的重要参数。本文基于课题组前期在优化进给速度和叠加次数方面的研究成果，进一步针对行切法连续进动气囊抛光的行间距优化问题进行仿真分析和实验研究。本文的研究工作既
中国机械工程 2013年7期2013-02-28
- 稀疏线性调频步进信号弹道导弹进动微多普勒特征重构与提取方法
0 引言弹道导弹进动包括自旋和锥旋两种运动方式。文献［1］分析了锥形目标的锥旋模型及其微多普勒。文献［2］探讨了锥形弹头的进动模型及其微多普勒。近年来，基于高分辨雷达的弹道导弹进动微多普勒特征提取技术逐渐得到了国内外学术界的重视。弹道导弹目标属于小尺寸目标，为利用高分辨雷达技术准确识别出不同的弹道导弹目标，对分辨率要求是比较高的。由高分辨雷达原理知，为获得足够高的距离分辨率，需要发射信号具有很大的带宽，这就对数字信号处理机提出了一定的挑战。为此，学术界提出
兵工学报 2013年1期2013-02-23
- 陀螺仪进动与章动运动分析*
章动是陀螺仪完成进动寻北过程中不可避免的［3］，分析陀螺仪的章动与进动的关系，研究章动的运动规律显得很有必要。文献［4］对陀螺和陀螺仪的进动与章动提出一种初等分析方法［4］。本文从陀螺仪动力学模型出发，推导进动和章动模型与章动的运动规律，并通过实验验证。1 陀螺仪动力学模型依据力学中的达朗伯原理，将牛顿第二定律F=ma变换为F+Q=0，Q=－ma表示物体的惯性力，一般为相对惯性力、牵连惯性力和哥式惯性力三者的矢量和，如此可使动力学问题转变为静力学问题求解，
传感器与微系统 2012年9期2012-10-22
- 杠杆式回转仪定量演示方法研究
转角速度，旋转轴进动角速度、进动角度的参数，定量研究了力矩与进动速度间关系、角速度与进动速度间关系、角动量定理的实验验证，最后将测量值与理论计算值进行了比较。将杠杆式回转仪运动状态的定量分析引入大学物理实验，培养了学生实际动手能力，加深了学生对角动量定理，力矩和角动量间关系的理解。杠杆式回转仪；力矩；角动量；定量分析绕旋转对称轴以很大的角速度转动的物体，如果没有外力矩的作用，由于惯性，物体转动轴的方向保持不变。迅速转动的陀螺受外力矩（如重力力矩）作用时，它
大学物理实验 2011年6期2011-12-25
- 基于时间序列分析的弹道目标进动周期提取
均可以提取目标的进动周期。其中RCS是最容易获取的电磁散射信息，例如文献[4]、[5]以理论计算公式产生RCS序列研究了弹道目标进动周期的提取方法，但理论公式与实测数据相差甚远；文献[6]研究了外场RCS数据的统计特性；文献[7]通过循环自相关函数(CAUTOC)对进动周期进行估计，该方法能一定程度上改善RCS周期估计的精确性。纵观现有的基于RCS的进动周期估计方法，绝大部分假设RCS是平稳序列[4-5，7]，进而采用谱分析方法估计进动周期。在较短的时间段
电波科学学报 2011年2期2011-05-29
- 高速旋转弹丸进动周期提取
1)高速旋转弹丸进动周期提取李益民 苏东林(北京航空航天大学 电子信息工程学院,北京 100191)冷雪冰(白城兵器试验中心,白城 137001)对高速旋转弹丸的雷达回波进行处理,可以提取弹丸的进动周期.进动是弹丸平动之外的微动,弹轴围绕质心速度方向旋转对雷达回波产生微多普勒频率调制.对进动引起的微多普勒建模分析表明,散射点的径向速度是质心径向速度与进动引起的微动速度之和.利用短时傅里叶变换计算含有微动信息的散射点径向速度,然后采用分段多项式拟合获取质心径
北京航空航天大学学报 2010年11期2010-03-16