导引头惯导卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具的制作方法

allin2023-04-06  60



1.本实用新型涉及制导武器系统半实物仿真装卡装置,尤其涉及导引头、惯导、卫星导航接收机参与的半实物仿真试验中对制导控制部件的装卡。


背景技术:

2.当前,很多制导武器系统采用导引头、惯导和卫星导航接收机作为制导控制部件,其中,导引头用于对目标的探测、跟踪和识别,惯导用于实时测量导弹的姿态、位置和速度信息,卫星导航接收机用于实时导航定位并修正惯导偏差,而开展半实物仿真试验是对此类武器系统性能指标进行考核验证的重要手段。
3.为了保证制导武器系统的制导控制部件(导引头、惯导、卫星导航接收机)参与半实物仿真试验而发明本夹具。制导武器系统的制导控制部件—导引头、惯导和卫星导航接收机在进行半实物仿真时需要将各个部件分别装卡到用于模拟制导武器弹体姿态运动的转台设备上,受设备自身的限制,原来采用的方法是,将导引头、惯导和卫星导航接收机分别装卡在不同的转台设备上,或将导引头装卡到一个转台设备上将惯导和卫星导航接收机装卡到另一个转台设备上。由此带来的问题是,由于不同转台设备的技术指标不同(转角范围、响应速度、延迟时间、角位置/角速度/角加速度精度等指标)、仿真计算机和转台设备之间的通讯带来的延时问题,使得不同转台设备的实际运动并不一致,进而造成导引头、惯导、卫星导航接收机所敏感到的弹体运动信息(角位置、角速度、角加速度等)也并不一致,而制导武器在实际的飞行过程中这些部件所敏感到的弹体运动信息是一致的,因此而带来仿真精度差、仿真置信度低的问题。


技术实现要素:

4.(一)要解决的技术问题
5.本实用新型要解决的技术问题是,提供一种适用于采用导引头、惯导、卫星导航接收机的制导武器系统的半实物仿真一体化仿真夹具,可以将三个制导控制部件同时安装在同一台转台设备上,解决了以往使用不同转台设备带来的同步运行问题(运动不一致);实现了用同一台转台设备模拟制导武器系统的弹体姿态运动,进而为三个制导控制部件提供统一的敏感环境,达到了制导控制部件仿真所敏感信息时空一致的效果。
6.(二)技术方案
7.本实用新型提出了一种半实物仿真一体化仿真夹具,适用于采用导引头、惯导和卫星导航接收机参与的制导武器系统开展半实物仿真试验,主要用于完成半实物仿真中三个制导控制部件在同一个转台设备上的一体化装卡问题。
8.该一体化仿真卡具由装卡导引头、惯导和卫星导航接收机的夹具以及绝缘护套和绝缘垫片组成。在半实物仿真前,将导引头、惯导和卫星导航接收机装卡后安装到转台设备上,完成半实物仿真试验。本实用新型的突出优点是,结构和制作工艺简单,成本低廉,操作简单,便于使用,使三个制导控制部件在同一台高性能转台设备上进行仿真,避免了使用多
台转台设备同时运行而产生的同步控制以及引发的制导控制部件仿真中所敏感信息时空不一致的问题,具有很好的推广应用空间。
9.主要技术方案如下:
10.一种导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具,其特征在于:包括夹具、夹具底座、绝缘护套以及绝缘垫片;所述夹具是由沿直线布置的惯导安装位11、导引头安装位10和卫星导航接收机安装位12一体化加工成型,所述惯导安装位11和所述卫星导航接收机安装位12位于所述导引头安装位10的两侧;每个安装位均设置线缆出口;所述夹具底座固定在导引头安装位10底端,所述夹具底座上还设置定位止口6和螺钉孔,通过螺钉穿过所述绝缘护套20后插入转台设备上定位孔与所述定位止口6中,将一体化夹具安装到转台设备上,确保一体化夹具与转台设备中的滚转轴同轴;所述螺钉穿过所述绝缘护套20后插入夹具底座上的螺钉孔与转台设备上对应螺钉孔中,将一体化夹具安装到转台设备上;所述绝缘垫片21位于所述螺钉与转台设备接触面;通过绝缘护套20和绝缘垫片21将一体化夹具与仿真设备隔离,用来保证半实物仿真过程中弹体与大地的分离状态,确保电气安全。
11.进一步,所述卫星导航接收机安装位里设有配重块4。
12.进一步,所述绝缘护套20和绝缘垫片21所用材料为聚四氟乙烯。
13.进一步,所述惯导安装位11、导引头安装位10和卫星导航接收机安装位12为具有圆柱形内腔的凹槽,导引头安装位凹槽底端设计有定位台。
14.进一步,所述的夹具材料和夹具底座材料均为超硬铝,且表面阳极化处理。
15.本实用新型适用于采用导引头、惯导和卫星导航接收机制导控制部件参与的武器系统开展半实物仿真试验,主要用于完成半实物仿真中导引头、惯导和卫星导航接收机的一体化装卡。该一体化卡具包括装卡导引头、惯导和卫星导航接收机的夹具以及绝缘护套和绝缘垫片,在半实物仿真试验前,将导引头、惯导和卫星导航接收机装卡后安装到模拟弹体姿态运动的转台设备上,完成半实物仿真。
16.(三)有益效果
17.该导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化仿真夹具运用简单可靠的方法完成了制导控制部件在同一个转台设备上的一体化装卡,实现了导引头、惯导、卫星导航接收机参与的半实物仿真试验,步骤简单,效果良好。该夹具及方法已成功应用于多个制导武器系统的研制任务,在所有的实弹外场飞行之前,完成了半实物仿真试验的考核验证。该方法还在某巡飞弹项目研制中获得了良好的应用效果,具有广阔的军事应用前景。
附图说明
18.图1是本实用新型的结构示意图。
19.图2是本实用新型的使用状态示意图。
20.图3是本实用新型的导引头、惯导、卫星导航接收机安装位置示意图。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
22.参考图1和图2,本实用新型示例性提供的一种导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具,包括夹具、夹具底座、绝缘护套和绝缘垫片。
23.所述夹具是由沿直线布置的惯导安装位11、导引头安装位10和卫星导航接收机安装位12一体化加工成型,所述惯导安装位11和所述卫星导航接收机安装位12位于所述导引头安装位10的两侧;所述的夹具在转台设备模拟弹体运动姿态过程中不发生变形,同时保证弹体同轴度;每个安装位均设置线缆出口;所述夹具底座固定在导引头安装位10底端,所述夹具底座上还设置定位止口6和螺钉孔,通过螺钉穿过所述绝缘护套20后插入转台设备上定位孔与所述定位止口6中,当一体化夹具安装在转台设备上使用时,通过一体化夹具上的定位止口6,确保一体化仿真卡具与转台设备中的滚转轴同轴;所述螺钉穿入所述绝缘护套20后插入夹具底座上的螺钉孔与转台设备上对应螺钉孔中,将一体化夹具安装到转台设备上;所述绝缘垫片21位于所述螺钉与转台设备接触面。通过绝缘护套20和绝缘垫片21将一体化仿真夹具与仿真设备隔离,用来保证半实物仿真过程中弹体与大地的分离状态,确保电气安全。
24.在本实用新型实例中,所述卫星导航接收机安装位里设有配重块4。
25.参考图3,在本实用新型实施例中,所述惯导安装位11、导引头安装位10和卫星导航接收机安装位12为圆柱形内腔的凹槽,导引头安装位10凹槽底端设计有定位台7。所述的夹具材料和夹具底座材料均为超硬铝,且表面阳极化处理。
26.在本实用新型实施例中,所述绝缘护套20和绝缘垫片21材料为聚四氟乙烯。
27.在采用导引头、惯导和卫星导航接收机参与的制导武器系统半实物仿真试验中,需要将弹上制导控制部件的实物(导引头、惯导和卫星导航接收机)装卡到转台设备上,要求是部件与弹体同轴并确保部件的安装位置无偏差,同时完成弹体运动姿态的模拟。具体实施方式如下:
28.1)将导引头1通过导引头安装位10放置入一体化夹具中,通过线缆出口15将通讯线缆连接好;
29.2)将惯导2通过惯导安装位11放置入一体化夹具中,通过线缆出口16将通讯线缆连接好;
30.3)将卫星导航接收机3通过卫星导航接收机安装位12放置入一体化夹具中,通过线缆出口17将通讯线缆连接好;
31.4)将导引头1通过导引头安装位10上的定位销孔5,配合定位台7安装到一体化夹具上;
32.5)将惯导2通过惯导安装位11上的定位销孔5,安装到一体化夹具上;
33.6)将卫星导航接收机3通过卫星导航接收机安装位12上的定位销孔5,配合配重块4安装到一体化仿真夹具上;
34.7)将一体化夹具通过夹具底座上的定位止口6固定在转台设备上,螺钉穿过所述绝缘护套20,绝缘垫片21放置在夹具底座上的螺钉孔处,螺钉通过夹具底座上的螺钉孔将一体化夹具安装在转台设备上;
35.8)导引头、惯导、卫星导航接收机安装完成后,调整转台设备到制导武器系统发射的初始对准位置,通过外部测量和零位输出得出结论:导引头/惯导/卫星导航接收机与弹体同轴,位置偏差小于规定的数值。
36.通过本实用新型,能够将导引头、惯导、卫星导航接收机装卡在同一台转台设备上,完全避免了此类问题的出现,实现了用同一台转台设备模拟制导武器系统的弹体姿态
运动,达到制导控制部件仿真时空一致的效果。

技术特征:
1.一种导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具,其特征在于:包括夹具、夹具底座、绝缘护套以及绝缘垫片;所述夹具是由沿直线布置的惯导安装位(11)、导引头安装位(10)和卫星导航接收机安装位(12)一体化加工成型,所述惯导安装位(11)和所述卫星导航接收机安装位(12)位于所述导引头安装位(10)的两侧;每个安装位均设置线缆出口;所述夹具底座固定在导引头安装位(10)底端,所述夹具底座上还设置定位止口(6)和螺钉孔,通过螺钉穿入所述绝缘护套(20)后插入转台设备上定位孔与所述定位止口(6)中,将一体化夹具安装到转台设备上,确保一体化夹具与转台设备中的滚转轴同轴;所述螺钉穿入所述绝缘护套(20)后插入夹具底座上的螺钉孔与转台设备上对应螺钉孔中;所述绝缘垫片(21)位于所述螺钉与转台设备接触面处。2.根据权利要求1所述的导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具,其特征在于,卫星导航接收机安装位里设有配重块。3.根据权利要求1所述的导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具,其特征在于,所述的绝缘护套材料为聚四氟乙烯。4.根据权利要求1所述的导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具,其特征在于,绝缘垫片材料为聚四氟乙烯。5.根据权利要求1所述的导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具,其特征在于,所述惯导安装位、导引头安装位和卫星导航接收机安装位为圆柱形内腔的凹槽,导引头安装位凹槽底端设计有定位台。6.根据权利要求5所述的导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具,其特征在于,所述的夹具材料与夹具底座材料均为超硬铝。7.根据权利要求6所述的导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具,其特征在于,所述的夹具材料表面阳极化处理。

技术总结
本实用新型公开了一种导引头/惯导/卫星导航接收机半实物仿真一体化夹具。一体化夹具包括夹具、夹具底座、绝缘护套以及绝缘垫片;夹具是由沿直线布置的惯导安装位、导引头安装位和卫星导航接收机安装位一体化加工成型,惯导安装位和卫星导航接收机安装位位于导引头安装位两侧;夹具底座固定在导引头安装位底端,夹具底座上还设置定位止口和螺钉孔,螺钉穿入绝缘护套后插入转台设备上定位孔与定位止口中;螺钉穿入绝缘护套后插入夹具底座上螺钉孔与转台设备上对应螺钉孔;绝缘垫片位于螺钉与转台设备接触面处。该一体化夹具运用简单可靠方法完成了制导控制部件在同一个转台设备上的一体化装卡,实现了导引头、惯导、卫星导航接收机参与的半实物仿真。收机参与的半实物仿真。收机参与的半实物仿真。


技术研发人员:刘满国 魏晓钢 田莉萍 张翔 周群凯 郝峰 张虎子
受保护的技术使用者:西安现代控制技术研究所
技术研发日:2021.12.08
技术公布日:2022/7/5
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