摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
1 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题背景和意义 | 第10-11页 |
1.2 地磁测姿技术国内外发展 | 第11-15页 |
1.2.1 磁传感器的发展 | 第11-12页 |
1.2.2 磁传感器标定与铁磁材料对地磁测量干扰研究 | 第12-14页 |
1.2.2.1 磁传感器标定 | 第12-13页 |
1.2.2.2 铁磁材料对地磁测量干扰 | 第13-14页 |
1.2.3 地磁测量姿态角研究 | 第14-15页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第15-17页 |
2 地磁测量姿态角基本理论 | 第17-30页 |
2.1 地磁场基本理论 | 第17-23页 |
2.1.1 地磁场组成 | 第17-18页 |
2.1.2 地磁场的特点以及分布 | 第18-21页 |
2.1.3 地磁场球谐模型 | 第21-23页 |
2.2 磁传感器 | 第23-25页 |
2.2.1 线圈式传感器 | 第23-24页 |
2.2.2 磁通门传感器 | 第24页 |
2.2.3 霍尔元件传感器 | 第24页 |
2.2.4 磁阻传感器 | 第24-25页 |
2.3 坐标系以及姿态角定义 | 第25-29页 |
2.3.1 坐标系定义 | 第25-26页 |
2.3.2 姿态角以及姿态转换矩阵 | 第26-29页 |
2.4 影响磁测弹体姿态测量因素 | 第29页 |
2.5 本章小结 | 第29-30页 |
3 地磁测量姿态角解算算法设计 | 第30-51页 |
3.1 磁测弹箭姿态原理 | 第30页 |
3.2 磁测弹体姿态解算方程 | 第30-31页 |
3.3 姿态解算方法 | 第31-35页 |
3.3.1 牛顿迭代法 | 第32-33页 |
3.3.2 基于牛顿迭法的弹箭姿态解算方法 | 第33-35页 |
3.4 姿态解算方法验证 | 第35-47页 |
3.4.1 静态姿态仿真验证 | 第36-39页 |
3.4.2 全弹道姿态数据仿真验证 | 第39-47页 |
3.5 解算方法影响因素分析 | 第47-50页 |
3.5.1 偏航角数据不准确 | 第47-48页 |
3.5.2 地磁参考值不准确 | 第48-49页 |
3.5.3 磁测数据不准确 | 第49-50页 |
3.6 本章小结 | 第50-51页 |
4 地磁数据测量影响因素 | 第51-85页 |
4.1 传感器自身误差 | 第51-53页 |
4.1.1 灵敏度误差 | 第51-52页 |
4.1.2 零位误差 | 第52页 |
4.1.3 敏感轴非正交误差 | 第52-53页 |
4.2 传感器安装误差 | 第53-54页 |
4.3 弹体铁磁材料对地磁测量影响分析 | 第54-80页 |
4.3.1 铁磁磁化特性 | 第54-56页 |
4.3.1.1 硬磁误差 | 第55页 |
4.3.1.2 软磁误差 | 第55-56页 |
4.3.2 弹体屏蔽效能 | 第56页 |
4.3.3 弹体屏蔽系数计算 | 第56-62页 |
4.3.3.1 圆柱腔内静磁屏蔽系数计算公式 | 第56-58页 |
4.3.3.2 矩形截面屏蔽盒的低频磁屏蔽系数的近似计算 | 第58-60页 |
4.3.3.3 弹体磁屏蔽效能近似计算 | 第60-62页 |
4.3.4 弹体屏蔽系数仿真 | 第62-79页 |
4.3.4.1 弹体二维磁场仿真 | 第62-71页 |
4.3.4.2 弹体三维磁场仿真 | 第71-79页 |
4.3.5 弹体铁磁材料误差模型 | 第79-80页 |
4.4 地磁测量误差模型与校正方法 | 第80-84页 |
4.5 本章小结 | 第84-85页 |
5 实验分析与验证 | 第85-95页 |
5.1 三轴地磁场检测系统硬件设计 | 第85-90页 |
5.1.1 微控制器MCU | 第85-86页 |
5.1.2 磁传感器模块 | 第86-87页 |
5.1.3 数据储存模块 | 第87-89页 |
5.1.4 电源模块 | 第89-90页 |
5.2 三轴地磁场检测系统软件设计 | 第90-91页 |
5.3 磁场数据误差校正以及姿态解算 | 第91-94页 |
5.4 本章小节 | 第94-95页 |
6 总结与展望 | 第95-97页 |
6.1 全文总结 | 第95页 |
6.2 研究展望 | 第95-97页 |
致谢 | 第97-98页 |
参考文献 | 第98-103页 |
附录 | 第103页 |