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公开(公告)号：CN103089243B
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201310024666.6
申请日：2013-01-23
Applicant: 中北大学
IPC: E21B47/022
Abstract: 本发明涉及钻井方位角测量技术，具体是一种磁性套管中钻井方位角的测量方法。本发明解决了现有钻井方位角测量技术应用范围有限、以及对外部环境适应性差的问题。一种磁性套管中钻井方位角的测量方法，该方法是采用如下步骤实现的：1）将磁测斜仪安装于磁性套管中，并将磁性套管安装于钻井中；所述磁测斜仪包括三轴加速度计和三轴磁传感器；2）由三轴加速度计对磁性套管自身的重力加速度进行测量并输出；3）由三轴磁传感器对磁性套管内部的磁场进行测量并输出，计算得到钻井的方位角。本发明适用于石油、煤炭、地质勘探、采矿以及桥梁、地铁等工程中的钻井方位角测量。
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公开(公告)号：CN102536206B
公开(公告)日：2014-05-28
申请号：CN201110454594.X
申请日：2011-12-30
Applicant: 中北大学
IPC: E21B47/02
Abstract: 本发明涉及钻井方位角测量技术，具体是一种磁性套管中基于磁测斜仪的钻井方位角测量方法。本发明解决了在钻井方位角测量中磁性套管的磁场对磁性测斜仪产生干扰的问题。一种磁性套管中基于磁测斜仪的钻井方位角测量方法，该方法是采用如下步骤实现的：1）将参照重力与地磁场的磁测斜仪安装于井下磁性套管中；2）由磁测斜仪中的三轴加速度计进行测量并输出；3）求得钻井的倾斜角和工具面角；4）由磁测斜仪中的三轴磁传感器进行测量并输出；5）计算得到钻井的方位角。本发明有效解决了在钻井方位角测量中磁性套管的磁场对磁性测斜仪产生干扰的问题，适用于石油、煤炭、地质勘探、采矿以及桥梁、地铁等工程中的钻井方位角测量。
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公开(公告)号：CN103063870B
公开(公告)日：2014-09-24
申请号：CN201210575706.1
申请日：2012-12-25
Applicant: 中北大学
IPC: G01P7/00
Abstract: 本发明涉及常规弹药炮口初始速度测量技术，具体是一种基于两加速度计倾斜配置的弹体炮口初始速度测量方法，解决了现有的弹体炮口初始速度测量方法存在的测量结果误差大等问题。一种弹体炮口初始速度测量方法，包括如下步骤：（Ⅰ）建立弹体直角坐标系O-XbYb，其中弹心设为弹体直角坐标系的原点，OXb轴沿弹体轴线方向；（Ⅱ）采用两加速度计Ay、Ad和相应的电子线路组成弹体炮口初始速度测量系统，安装方式如下：加速度计Ay安装在OYb轴、且其敏感方向与OYb轴一致；加速度计Ad安装在ODb轴、且其敏感方向与ODb轴一致，所述ODb轴在XbOYb平面内、且与OYb轴的夹角为θ角；所述θ角大小由加速度计Ay、Ad的量程及设定的弹体轴向加速度的量程具体确定。本发明设计合理，测量结果准确可靠。
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公开(公告)号：CN103075930A
公开(公告)日：2013-05-01
申请号：CN201210573065.6
申请日：2012-12-25
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及高速旋转弹体炮口初始姿态测量技术，具体是一种基于三轴MEMS加速度计和两个非正交布阵MEMS陀螺仪的高速旋转弹体炮口初始姿态测量方法，解决了高旋弹体轴向高过载、大角速度的高精度测量问题。一种适用于高速旋转弹体炮口初始姿态的测量方法，包括如下步骤：（Ⅰ）建立火炮发射坐标系为参考坐标系，弹体在炮筒内的发射点设为参考坐标系的原点，炮筒置于参考坐标系的XnOYn平面内；建立弹体坐标系，其中弹心设为弹体坐标系的原点，轴沿弹体轴向方向；则弹体从发射到炮口整个过程中，弹体的偏航角为零、俯仰角不变。本发明设计合理，利用两个高精度、小量程的陀螺仪解决了弹体弹轴角速率测量时量程与精度矛盾的测量难题。
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公开(公告)号：CN107314718B
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201710395976.7
申请日：2017-05-31
Applicant: 中北大学
IPC: F42B35/02
Abstract: 本发明涉及飞行器或者弹体空间姿态的测量方法，具体为一种基于磁测滚转角速率信息的高速旋转弹姿态估计方法，采用三轴地磁传感器、两轴陀螺仪和卫星接收机组成弹载姿态传感系统和采用磁测辅助的旋转弹姿态快速估计方法，能够实现初始参数未知下的弹体姿态的空中在线自行快速获取。旋转弹姿态快速估计算法利用弹体速度信息（弹体速度信息由卫星接收机测量所得）来估算弹体偏航角和俯仰角姿态，并利用其作为快速估计算法的观测信息。旋转弹姿态快速估计方法在完成弹体姿态估计的同时实现了弹载三轴地磁传感器和二轴陀螺仪传感器的误差参数的在线估计与补偿。本发明设计合理，能够快速在线估计出旋转弹的飞行姿态，具有很好的推广应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102927861B
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201210435933.4
申请日：2012-11-06
Applicant: 中北大学
IPC: F42B35/02
Abstract: 本发明涉及高速旋转弹药飞行姿态提取技术，具体是一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法。本发明解决了现有常规弹药飞行姿态提取技术在提取高速旋转弹药飞行姿态时解算精度低的问题。一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法，该方法是采用如下步骤实现的：a.采用三轴磁阻传感器、三轴加速度计和相应电子线路组成磁测姿态系统；b.通过遗传算法在磁测姿态系统方程组的姿态区间内对磁测姿态系统方程组的根进行快速搜索，并得出姿态近似解；c.以得出的姿态近似解作为磁测姿态系统方程组在当前解算点的迭代初值，并采用拟牛顿迭代法求取姿态最优解。本发明适用于高速旋转弹药飞行姿态的提取。
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公开(公告)号：CN103411613A
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201310293607.9
申请日：2013-07-12
Applicant: 中北大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明涉及弹载侵彻姿态测量装置，具体为一种基于地磁/微惯导信息组合的弹载侵彻姿态解算装置，解决了目前缺乏一种针对传统的战斗部侵彻过程的姿态解算的装置的问题。一种基于地磁/微惯导信息组合的弹载侵彻姿态解算装置，包括电路体（1）和置于所述电路体（1）外围的缓冲防护装置；所述电路体（1）的信号线引出到所述缓冲防护装置外，电路体（1）包括地磁/微惯导测量组合单元、弹载姿态解算单元、弹载实时数据记录单元、供配电单元、启动模块；所述地磁/微惯导测量组合单元包括信号调理模块，所述信号调理模块的输入端分别连接有三轴陀螺传感器和三轴地磁传感器，信号调理模块的输出端连接有A/D转换模块。本发明设计合理、结构简单。
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公开(公告)号：CN103089243A
公开(公告)日：2013-05-08
申请号：CN201310024666.6
申请日：2013-01-23
Applicant: 中北大学
IPC: E21B47/022
Abstract: 本发明涉及钻井方位角测量技术，具体是一种磁性套管中钻井方位角的测量方法。本发明解决了现有钻井方位角测量技术应用范围有限、以及对外部环境适应性差的问题。一种磁性套管中钻井方位角的测量方法，该方法是采用如下步骤实现的：1）将磁测斜仪安装于磁性套管中，并将磁性套管安装于钻井中；所述磁测斜仪包括三轴加速度计和三轴磁传感器；2）由三轴加速度计对磁性套管自身的重力加速度进行测量并输出；3）由三轴磁传感器对磁性套管内部的磁场进行测量并输出，计算得到钻井的方位角。本发明适用于石油、煤炭、地质勘探、采矿以及桥梁、地铁等工程中的钻井方位角测量。
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公开(公告)号：CN103411613B
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201310293607.9
申请日：2013-07-12
Applicant: 中北大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明涉及弹载侵彻姿态测量装置，具体为一种基于地磁/微惯导信息组合的弹载侵彻姿态解算装置，解决了目前缺乏一种针对传统的战斗部侵彻过程的姿态解算的装置的问题。一种基于地磁/微惯导信息组合的弹载侵彻姿态解算装置，包括电路体（1）和置于所述电路体（1）外围的缓冲防护装置；所述电路体（1）的信号线引出到所述缓冲防护装置外，电路体（1）包括地磁/微惯导测量组合单元、弹载姿态解算单元、弹载实时数据记录单元、供配电单元、启动模块；所述地磁/微惯导测量组合单元包括信号调理模块，所述信号调理模块的输入端分别连接有三轴陀螺传感器和三轴地磁传感器，信号调理模块的输出端连接有A/D转换模块。本发明设计合理、结构简单。
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公开(公告)号：CN102927861A
公开(公告)日：2013-02-13
申请号：CN201210435933.4
申请日：2012-11-06
Applicant: 中北大学
IPC: F42B35/02
Abstract: 本发明涉及高速旋转弹药飞行姿态提取技术，具体是一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法。本发明解决了现有常规弹药飞行姿态提取技术在提取高速旋转弹药飞行姿态时解算精度低的问题。一种适用于高速旋转弹药的磁测姿态高精度解算方法，该方法是采用如下步骤实现的：a.采用三轴磁阻传感器、三轴加速度计和相应电子线路组成磁测姿态系统；b.通过遗传算法在磁测姿态系统方程组的姿态区间内对磁测姿态系统方程组的根进行快速搜索，并得出姿态近似解；c.以得出的姿态近似解作为磁测姿态系统方程组在当前解算点的迭代初值，并采用拟牛顿迭代法求取姿态最优解。本发明适用于高速旋转弹药飞行姿态的提取。
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