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摘要分析破片飞行规律和研究战斗部威力大小关键之处在于破片的速度与速度分布规律的研究。战斗部的破片速度指标和速度测量精度对于现代武器系统日益重要。本文作为破片速度测量系统校准方法研究的子项目，主要叙述通过激光测距系统对“标准”速度监测系统的靶面测量并校准。该系统由传感器、加装机构、测试软件等组成。主要工作方式是：首先确立基准靶，通过激光测距传感器确定基准靶的位置，然后程序算出其余靶面的位置，并计算实际靶位的不确定度（小于0.1%），完成校准。最后通过整体实验来验证系统设计成功。22391
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关键词：高精度，校准系统，不确定度，基准靶
毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
Title Design of high precision ranging system
Abstract
Analysis of fragments flying rules and study of warhead fragment size is the key for the velocity and the velocity distribution.Fragment velocity index of modern weapon system is more and more high request of the warhead, and the fragment velocity measurement accuracy requirements are also getting higher and higher.In this paper, as the calibration method of the measuring system of fragment velocity sub project, mainly describes the laser distance sensor on the "standard"speed monitoring system of target surface measurement and calibration.This system is composed of sensors, adding mechanism, test software. The main work is: first, to establish the benchmark target, reference target location is determined by a laser range sensor, then the program calculates the target surface, and then calculate the actual target uncertainty (less than 0.1%), after the calibration. Finally, to verify the system design is successful through the whole experiment.
Keywords ：High precision，Calibration System，Uncertainty，Benchmarks target
目 次
1 绪论 1
1.1 课题背景及意义 1
1.2 破片速度测量方法与速度测量系统的校准 1
1.3 本文主要工作 3
2 激光测距的原理 5
2.1 脉冲激光测距的原理 5
2.2 相位式激光测距的原理 5
2.3 光子计数法 8
2.4 相位与脉冲激光测距两者间的比较 9
3 高精度激光测距系统的硬件设备 10
3.1 高精度激光测距系统硬件组成 10
3.2 高精度激光测距系统硬件介绍 11
4 高精度激光测距系统的程序设计 16
4.1 高精度激光测距系统程序开发环境 16
4.2 高精度激光测距系统程序介绍 16
5 高精度激光测距系统的实验 24
5.1 “标准”速度监测系统的不确定分析 24
5.2 “标准”速度监测系统的实验过程 26
结 论 30
致 谢 31
参考文献32
1 绪论
1.1 课题背景及意义
本文作为破片速度测量系统校准方法研究的子项目，主要是通过激光测距系统对“标准”速度监测系统的靶面测量并校准。
现代常用的破片战斗部是用引发爆炸的方法生成极多的高速破片群,利用破片的高速度、易燃、易爆特性对目标进行杀伤,这是战斗部中最经常见的类型之一[1][16]。分析破片飞行规律和研究战斗部威力大小关键之处在于破片的速度与速度分布规律的研究[2]。为了达成对攻击目标的高伤害,现代武器系统越来越高的要求战斗部的破片速度指标,并且对破片速度测量精度的要求也越来越高。