5.1 系统基准标定 25

5.1.1 标定的定义 25

5.1.2 电感位移传感器的标定 25

5.2 测试系统的数据采集 27

5.3 误差分析 29

5.3.1 影响系统精度的误差来源 29

5.3.2 误差分析 30

5.4 本章小结 34

结论 35

致谢 36

参考文献 37

1 绪论

1.1 课题提出的背景和意义

1.1.1 课题提出的背景

火炮被誉为“战争之神”，是炮兵的基本装备，也是世界武装力量普遍使用的最 基本、应用最广泛的武器装备，具有强大的火力，良好的射击精度，较强的机动能力 和较远的射程，被广泛配置在各军、各兵种之中。

火炮身管是实现火炮威力的重要组成构件，是发射时赋予弹丸一定的初速和射向 的管状件，以使火炮完成规定的战斗任务——命中目标。因为弹丸从被激发，到开始 加速，直到离开炮口获得初速，都是在火炮的身管炮膛内完成的，因此，它不仅要承 受高温高压火药气体的作用，还要承受高速运动的弹丸对它的作用[1]。可见在整个系 统中，身管的工作环境极其恶劣。

身管的一些参数，如阴阳线半径、膛线缠角、内表面缺陷、内边面硬度等参数， 对火炮身管的加工、弹道学特征、甚至火炮的寿命都有着重要的影响。而且，在多次 使用的过程中，会不可避免的发生一些物理损伤，如内径变粗、锈蚀、膨胀、挂铜、 阳线剥落、断线和裂缝等，也会使身管的状况及内膛的结构尺寸不断发生变化[2]。因 此，在身管的加工和火炮的使用过程中，均需要及时检测这些参数。

1.1.2 课题的研究意义

火炮身管和内膛参数的测量从来没有间断过，但是由于测量环境的复杂性、测量 系统的通用性和可靠性、应用空间的局限性等因素的约束和限制，研究大多为接触式 检测系统[3]。在线膛火炮中，为了保证弹丸飞行的稳定性,在身管内膛特制螺旋状膛线， 使弹丸在膛内作前进运动的同时产生旋转运动。身管内膛直径分为阴线直径和阳线直 径两种,为保证弹丸飞行稳定性,就需要严格控制阴线和阳线直径。在火炮内径参数检 测中, 目前国内的炮筒模具和制造过程依赖于质量保证，但还没有有效的检测手段， 因此设计一种关于火炮膛线参数的检测系统,用于火炮内膛直径的测量是十分重要的， 具有重要的军事意义。论文网

本文研制的火炮身管内膛参数检测系统，可以检测火炮加工生产的火炮身管是否 合格，在提升火炮质量以及促进火炮发展等方面具有非常积极的意义。另外该技术可 以在石油管道、天然气管道等中大型空类产品的无损检测方面得到借鉴和参考，具有 一定的潜在的应用价值。