基于双频激光干涉技术的炮管内径测量技术研究的开题报告

基于双频激光干涉技术的炮管内径测量技术研究的开题报告1.研究背景炮管是火力武器中的核心部件，其内径精度和光滑度直接影响到武器的射击精度和射程等性能指标。目前，常用的炮管内径测量方法主要有机械测量、电测量和光学测量等。其中，光学测量技术由于具有非接触、高精度、高速度等优点，在炮管内径测量中得到了广泛应用。双频激光干涉技术是一种应用于光学测量领域的新技术。其通过分别发射两束不同波长的激光，通过干涉信号得到被测物体表面高度信息，具有高精度、高灵敏度、高分辨率等优点，因此在炮管内径测量中具有广泛应用前景。2.研究内容和目标本研究将研究基于双频激光干涉技术的炮管内径测量方法，主要包括以下内容：1）炮管内径测量原理研究：分析双频激光干涉技术在炮管内径测量中的原理，并结合炮管的特点，确定测量方案。2）系统设计与实现：设计炮管内径测量系统的硬件和软件，包括双频激光干涉仪、光纤耦合器、相位差计等硬件设备的选择和布局，和数据处理、计算机控制等软件的编程。3）实验验证与分析：通过对不同直径的炮管进行实验测试，分析双频激光干涉技术在炮管内径测量中的测量精度和测量速度等性能指标，并对测量结果进行误差分析和数据处理。本研究旨在开发一种可靠、高精度、高速度的炮管内径测量技术，为提高火力武器的精度和射程等性能指标提供技术支持。3.研究方法和技术路线本研究将采用实验室研究和理论分析相结合的方法，具体技术路线如下：1）开展文献综述，了解国内外关于炮管内径测量技术的研究现状和发展趋势。2）分析炮管内径测量的原理，确定基于双频激光干涉技术的测量方案，并设计系统硬件和软件。3）进行实验测试，通过对不同直径的炮管进行测量，得到内径数据，并对数据进行误差分析和数据处理。4）分析实验结果，评估该测量方法的精度、速度等性能指标，探讨改进方案。4.预期研究成果1）炮管内径测量基于双频激光干涉技术的总体设计方案和原理分析。2）炮管内径测量系统的硬件和软件实现方案。3）针对双频激光干涉技术在炮管内径测量中的应用进行深入研究，实现高精度、高速度的测量结果。4）根据实验数据分析和处理，评估该测量方法的可行性和可靠性，提出改进方案。5.参考文献1）LuoY,HuangS,etal.Innerdiametermeasurementofgunbarrelbasedonimageprocessingtechnology[J].JournalofGunandMissileTechnology,2019,66(5):29-35.2）LiY,ZhangS,etal.Studyonthemeasurementofinnerdiameterofgunbarrelbasedonlaserrangingtechnology[J].JournalofInstrumentation,MeasurementandMetrology,2018,37(9):95-100.3）JiangZ,LiuL,etal.Researchonthemeasurementmethodofinnerdiameterofgunbarrelbasedonlasertriangulation[J].OpticsandPrecisionEngineering,2014,22(3):599-607.4）ZhangS,LiL,etal.Innerdiametermeasurementofgunbarrelbase