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2016年 第36卷 第4期    刊出日期：2016-08-15

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论文

一种垂直度测量方法及其国际比对

刘勇；尹琨；姜欣；云鹏；周彩红

2016, 36(4):  1-5.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.01

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介绍了北京航天计量测试技术研究所参加亚太实验室认可合作组织(APLAC)垂直度测量比对的情况，利用垂直度标准装置对平行直角尺样件的外角和内角进行打表法比较测量，采用样件调转180°测量的误差分离技术，消减了标准装置的垂直度误差影响，并进行测量不确定度分析。比对结果证明所有的测量点获得E_n值小于1的满意结果。

栅格翼展开等效试验方法研究

王辰；王小军；佟文敏；黎汉华；张宏剑；张志国

2016, 36(4):  6-10.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.02

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为了在运载器真实飞行前对栅格翼展开过程和系统力学性能进行考核，针对现有模拟试验方法不能有效模拟飞行工况栅格翼在气动力作用下展开过程及该过程对壳体和栅格翼的冲击的问题提出了一种等效试验方法，试验结果表明具有很好的可行性和有效性，为后续类似试验提供了有益的参考。

某飞行器上红外成像装置减振结构设计

魏小林；常虹；林森

2016, 36(4):  11-14.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.03

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某飞行器上红外成像装置在工作过程中要承受强烈的振动和冲击等动载荷环境，为避免动态响应过大会对其内部红外探测器等精密组件造成不可逆的损坏，须对其进行阻尼减振设计。减振器作为飞行器上红外成像设备的重要部件之一，其作用是衰减外界环境传递到产品的振动，从而保证产品性能。通过介绍一种基于Ansys模态分析优化后的成像光学减振结构设计，有效改善了设备的工作环境，试验表明红外成像装置配备减振器的减振效率大于70%。

一种基于系统误差自动补偿的编队目标航迹精细关联算法

王海鹏；贾舒宜；潘新龙；唐田田

2016, 36(4):  15-22.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.04

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为解决编队内各目标航迹精细关联的难题，按照编队目标航迹的特点，结合误差估计技术及航迹关联技术，提出了一种基于系统误差自动补偿的编队目标航迹精细关联算法，该算法首先基于循环阈值模型对各传感器获得的航迹进行编队识别，并按编队中心航迹完成编队航迹的整体预关联，然后基于编队航迹状态识别模型，搜索或建立分辩状态最接近的预关联编队航迹，并基于编队航迹系统误差估计模型和误差确认模型，获得最终的系统误差估计值，自动完成系统误差补偿，最后利用传统的航迹关联算法进行编队航迹的精细关联。经仿真数据验证，与基于目标不变信息量的模糊航迹对准关联算法和基于航迹迭代的航迹对准关联算法相比，该算法具有耗时少、关联性能有效稳定等综合优势，能较好的满足工程上对系统误差下编队内目标航迹的精确关联需求。

组合磁化用于增强铁磁材料脉冲涡流检测的灵敏度

雷华明；吉小军；毛义梅

2016, 36(4):  23-26.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.05

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脉冲涡流检测是近些年涌现出的一种新型无损检测技术。针对铁磁性材料的脉冲涡流检测，本文提出了一种组合磁化的方法。通过附加一个直流磁场对试件磁化，改变材料的磁导率，在加载脉冲激励时，可获得更高的检测灵敏度。理论分析和实验证明了组合磁化对检测灵敏度产生的影响。

iGPS系统与经纬仪测量系统联合测量方法研究

杨振；易旺民；范百兴；杨再华；阮国伟

2016, 36(4):  27-31.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.06

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iGPS测量系统凭借建站方便快捷、测量速度快等优势，已经在国内外航空航天制造等大型工业设备安装和检测领域有广泛的应用，而航天器测量任务中大量的立方镜准直测量工作则只能由经纬仪测量系统完成。由于经纬仪测量系统点坐标测量效率偏低，需要将iGPS系统测量点通过经纬仪系统转换到立方镜坐标系下，实现两种坐标测量系统的联合测量。基于上述需求，研究了两种系统的坐标系转换方法，提出了利用标定板实现转换的方法，分析了原理与转换过程，并通过实验验证了可靠性和精度。

一种水下航行体运动参数测量系统的设计

赵功伟；王震；商秋芳；周玉堂；李永刚

2016, 36(4):  32-37.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.07

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针对航行体水下试验的要求，设计了一种水下航行体运动参数测量系统。从该系统的原理算法、硬件设计和软件设计等方面进行了详细的阐述。该系统以采用硅微传感器的姿态测量系统（以下简称MTi）作为惯性测量组合，导航计算机采集MTi中的加速度计、陀螺和磁力计的原始传感器数据，结合捷联惯导四元数算法更新姿态矩阵，对航行体的姿态、速度、位置进行实时解算并存储解算结果，试验结束后通过上位机对试验数据进行读取。该测量系统多次应用于航行体的水下试验，获得了航行体水下运动参数。经试验验证，该测量系统性能可靠，可以满足水下航行体的运动参数测量的需求。

一种能量色散X荧光光谱仪核心控制系统设计

杨杰；乐珺；郭晓博

2016, 36(4):  38-43.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.08

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针对能量色散X荧光光谱仪对通讯、控制及测量的特殊要求，设计一种以ARM处理器STM32F103RBT6为核心的能量色散X荧光光谱仪硬件平台与上位机结合的核心控制系统。该硬件平台集成了USB-HUB功能，采用专门的步进电机驱动芯片简化电路设计，节省了开发周期。通过增加瞬态二极管保护电路提高电路的抗雷击浪涌能力，同时具备安全的互锁功能。实验表明，系统运行安全可靠，具有良好的应用前景。

一种多点拖车式落锤弯沉仪设计

印朝辉；王兵；梁伟伟；刘晓旭；高翌春

2016, 36(4):  44-50.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.09

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介绍一种多点拖车式落锤弯沉仪（简称FWD）。阐述其系统构成、工作原理及关键技术。通过性能试验表明： 荷载与弯沉的重复性均小于2%，性能稳定可靠，满足技术要求；在相同的测试条件下，FWD与贝克曼梁两者之间具有良好的线性相关性，可以通过公式进行转化，为ＦＷＤ在路面检测中的普及应用提供了依据。

超长桁架变形的多点实时测量方法研究

易力；陶卫；高文俊；赵辉

2016, 36(4):  51-54.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.10

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超长可伸展桁架结构广泛应用于各领域，对其变形测量有着重要意义，比较国内外现有的几种常见的超长可伸展桁架结构变形测量方法，指出现有方法的缺点和局限性。提出一种新的基于激光准直的无导轨超长桁架结构变形测量方法，以激光准直光束为测量基准，利用递进分光的方式，实现桁架结构的多点实时测量。分析方法原理后设计实验系统，完成初步测试，实验结果表明基于该方法的测量系统能测量桁架结构二维变形，且稳定性好，重复性误差小于1.1%，非线性误差小于0.6%。该方法无需采用移动的方式或利用导轨即可完成多点实时测量，环境适用性大大提高，还具有测量精度高、测量距离远、可拓展性好等优点，具有很好的发展前景。

基于ABAQUS的三轴转台随机响应分析

胡勇翔；刘均松；占宏伟；田明荣；寇淑辉；苑子文

2016, 36(4):  55-59.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.11

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运用ABAQUS有限元分析软件对某三轴转台模型进行模态分析，得出该转台的谐振频率及振型。通过对三轴转台进行了结构上的改进，提升了转台的谐振频率值。最后进行随机响应分析，输出转台上某结点的加速度曲线。这些相关数据和曲线为三轴转台的振动试验提供了理论支持。

超音速靶机的总体设计与研究

刘靖；刘志强

2016, 36(4):  60-63.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.12

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根据武器系统试验需求，提出了超音速靶机的总体技术要求。按照飞行器设计的基本流程，完成了某型超音速靶机的总体设计，对该型靶机的动力系统、气动布局、气动特性等方面进行了详细设计，并对主要飞行性能进行了计算，为超音速靶机的工程实现打下了基础。

潜通路分析在飞行器电气系统设计中的应用

张翔；赵岩；杨友超；姜爽；李海伟

2016, 36(4):  64-67.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.13

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简要介绍了潜通路分析的概念、国内外发展现状，分析了与其他可靠性设计方法的关系，认为潜通路分析是可靠性分析的有效补充。结合具体案例分析潜在路径、潜在时序、潜在标志和潜在指示的问题产生和解决。最后展望了潜通路分析技术在飞行器设计中的应用前景。

飞行器采集系统路际串扰分析和研究

陈玉坤；欧连军；冯忠伟；张声艳；刘冬

2016, 36(4):  68-72.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.14

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数据采集系统是飞行器遥测系统的关键组成部分，在高码率传输情况下路际串扰是十分重要的研究课题。针对采集系统的多参数快速切换，建立了动态等效电路模型，对出现路际串扰的机理进行理论研究和定量分析，提出了消除路际串扰的工程实现方法，搭建了硬件平台进行测试和验证。测试结果验证了路际串扰机理分析的正确性和工程实现方法的有效性，该方法可消除不同通道之间的路际串扰，提高遥测参数的采集精度。

直升机目标的雷达特性分析

阳再清；薛鹏

2016, 36(4):  73-76.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.15

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为了研究直升机目标的雷达特性，采用了理论分析、统计分析和性能指标体系分析的方法，对直升机与固定翼飞机、不同直升机之间目标的雷达特性进行了对比分析；建立了直升机的雷达特性统计模型，对统计特性结果进行了分析；采用性能指标体系分析的方法对旋翼调制特性进行了分析，得到了直升机目标的雷达特性影响因素和分布规律。其方法和结果可以作为直升机系统、防空武器系统和直升机靶标的设计参考。

基于北斗导航检测平台的时间量值传递系统研究

朱江淼；郑敏 ；黄艳；秦慧军

2016, 36(4):  77-82.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.16

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研究了基于北斗卫星的北京市导航检测平台的时间量值传递系统，它以卫星共视法作为数据比对的条件，采用修正值预估技术和相位补偿技术来提高铷钟的准确度与稳定度。本系统可实时地将地方原子时标与UTC（NIM）进行比对溯源，实现北斗卫星导航检测平台的时间量值可靠传递，保证地方原子时标与国家时间基准UTC（NIM）同步差在±10ns以内，以满足北斗导航产品研制、开发和应用的需要。

基于嵌入式汇编角位移变换器的设计

马亚军；刘书选；任海燕；王伟；杨明；王彦奎

2016, 36(4):  83-88.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.17

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为满足飞行器舵机轴角位移信号测量、变换及数字传输，研制了一种嵌入式汇编角位移变换器。该变换器可接收中心程序指令，启动单片机微控制器，按照时序要求采集角位移传感器的输出信号，经过信号处理后进行数字化传输。通过产品研制，提高了产品的线性度，使这一重要性能指标达到0.05%，优于飞行器系统0.14%的使用要求。

北斗卫星导航空间信号模拟畸变研究

刘瑞华；赵庆田；陈莹超；孔月明

2016, 36(4):  89-94.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.18

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针对卫星导航信号生成载荷故障会导致信号畸变，对北斗卫星导航信号模拟进行了研究分析。首先，建立了北斗导航信号模拟畸变的数学模型并对其进行了理论分析；其次，推导了北斗信号发生模拟畸变后的相关函数、功率谱密度函数和相关损耗，并仿真分析了北斗信号模拟畸变的相关峰曲线、功率谱密度曲线和相关损耗曲线；最后，利用S曲线及S曲线锁定点偏差的模型，仿真了北斗模拟畸变信号S曲线及S曲线锁定点偏差，并分析了北斗信号发生模拟畸变对测距性能产生的影响。结果表明：北斗信号发生模拟畸变的畸变程度越大，伪距测量误差越大，则导航系统的测距精度和定位精度越低，增强系统的完好性越小。

北斗RDSS用户机测试系统关键技术研究

庞晶；张勇虎；占建伟；欧钢

2016, 36(4):  95-100.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.19

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为了实现对北斗RDSS用户机检测的需求，研制了专用测试系统。介绍北斗RDSS用户机测试系统的基本组成和工作原理，分析了测试系统研制涉及到的部分关键技术：系统建模仿真、RDSS出站信号模拟、RDSS入站信号接收、入站信号质量分析等，最后列举了所研制的测试系统到达的主要技术指标。

基于Labwindows/CVI的发射机测试系统软件设计

王旭；姚兰；温世仁；张正龙；魏志强

2016, 36(4):  101-104.  doi:10.12060/j.issn.1000-7202.2016.04.20

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针对发射机测试系统的软件需要，进行了发射机测试系统的软件设计，包括交互界面设计，测试程序设计以及报表生成设计。测试结果表明，该软件能够实现发射机的自动测试和报表生成，满足工业测试需求。