【正文】 高速、高精度、低功耗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器成為模擬集成電路領域中的研究熱點,其原因是，與模擬信號相比，數(shù)字信號具有便于存儲、轉(zhuǎn)移、保真度和可靠性高等優(yōu)點，因此，在過去的20年，各國的研究機構對數(shù)字技術的發(fā)展非常重視，隨著CMOS工藝水平的長足進步和數(shù)字系統(tǒng)設計軟件的日趨成熟，使數(shù)字系統(tǒng)無論是在理能力還是處理速度上都取得了飛速的發(fā)展[24]。數(shù)值計算的方法，尤其是接觸算法以及斷裂和損傷等的處理技巧等在侵徹問題的計算中非常重要，是相關程序軟件好壞的基本標志。數(shù)值模擬能夠方便地得到侵徹過程的大量信息，可以進行各種不同條件下侵徹問題的計算分析。理論分析方法能夠在一定程度上反映侵徹過程的主要力學機制，能夠得到一些有定性指導意和重要應用價值的結(jié)果。經(jīng)驗公式主要采用量綱分析的方法得到，另外也在一定程度上考慮彈體受到的阻力、能量效應等力學機制。這三類研究方法各有優(yōu)缺點，可以也需要互相借鑒，互相促進，共同發(fā)展[1]。材料非線性是指彈靶材料的非線性本構關系，這在通常彈速(101000m/s)的碰撞問題中尤其重要。這就涉及到了目標的侵徹動力學問題，許多武器實驗室致力于進行碰撞后彈靶動態(tài)響應問題的研究。1 緒論本課題研究的是利用ANSYS/LSDANA軟件建立炮彈侵徹兩層鋼板的模型，然后仿真彈體高速穿透兩層鋼板，得到彈體穿透鋼板時的速度及加速度的數(shù)字信號，通過該軟件的后處理器也可得到彈體的速度及加速度曲線。對這類目標進行攻擊時,為了獲得最大破壞和毀傷效果,彈丸必須對目標介質(zhì)具有一定的識別和判斷能力。幾何非線性是指彈靶碰撞后發(fā)生大變形、大位移或大轉(zhuǎn)動而導致平衡方程和幾何關系都可能是非線性的。同其它學科的研究一樣，實驗、理論分析和數(shù)值模擬是侵徹問題研究的三類基本方法。但是，實驗研究費時費力，也不可能得到侵徹過程的所有結(jié)果。有許多研究者一直致力于對侵徹問題的理論分析模型的研究工作。隨著計算機性能的飛速提高和計算方法的快速發(fā)展，數(shù)值模擬成為研究侵徹問題的重要方法。本構模型的作用尤其重要，如果沒有準確描述材料性能的本構模型，那就很難正確地數(shù)值模擬侵徹的力學過程。盡管如此，由于侵徹過程的理論和數(shù)值分析是當前材料學、力學和計算數(shù)學學科中極為困難的研究課題，還有許多相關工程中的實際問題得不到很好的解答。解決思路如下圖所示：目標介質(zhì)特性戰(zhàn)斗部結(jié)構參數(shù) ANSYS/LS – DYNA 數(shù)字信號 數(shù)模轉(zhuǎn)換彈道參數(shù)選擇 模擬信號曲線 示波器 通過對本論文的設計，首先要能夠合理的設置參數(shù)，使得在仿真彈體穿透鋼板時能夠得到符合實際情況的結(jié)果。硬目標靈巧引信的多功能智能控制裝置,用微芯片感知物體在不同介質(zhì)中運動的加速度變化,經(jīng)過單片機處理,將差別轉(zhuǎn)化為控制導彈、炸彈和炮彈的引爆信號。 B、GBU228 和GBU232 等多種精確制導的鉆地炸彈。中期(3～ 5 年)利用外部推進力量, 提高撞擊速度, 增加侵徹深度300%。重磅鉆地制導炸彈重500～ 2000 kg, 撞地速度200～ 400 m/s, 鉆土30～70 m ,鉆混凝土2～6 m。美空軍認為, 該小型鉆地制導炸彈在攻擊堅固目標時, 比兩千磅制導炸彈威力更大、更準確,稱它是一種新概念武器。 ③彈頭撞擊速度及撞擊能量的進一步提高。3 KPCI823數(shù)模轉(zhuǎn)換卡的介紹及工作原理 KPCI823數(shù)模轉(zhuǎn)換卡的概述 概述 KPCI823 模擬量輸出接口卡適用于提供 PCI 總線插槽的原裝機、兼容機和工控機。 KPCI823 模擬量輸出接口卡安裝使用方便，程序編制簡單。插座的使用方法見31圖： 圖31 插座使用方法圖 調(diào)整與校準： 1．本卡出廠前，已按照單極性 0～10V 輸出調(diào)整好，一般情況下用戶不需進行調(diào)節(jié)。W1 為 D／A1 零點調(diào)節(jié)。 W5 為 D／A3 零點調(diào)節(jié)。 W9 為 D／A5 零點調(diào)節(jié)。 W13 為 D／A7 零點調(diào)節(jié)。 W17 為 D／A9 零點調(diào)節(jié)。 W21 為 D／A11 零點調(diào)節(jié)。3. 模出調(diào)整： 凡改變模出的工作方式和量程范圍后，如果輸出結(jié)果誤差較大時，需要對模出進行調(diào)整。 ②滿度調(diào)整： 在零點調(diào)整正常情況下， 如果滿度偏差較大， 可分別調(diào)整 W2(D／A1)、 W4(D／A2)、W6(D ／A3)、W8(D／A4)、 W10(D／A5)、W12(D／A6)、W14(D ／A7)、W16(D／A8) 、W18(D／A9)、W20(D／A10)、W22(D ／A11)、W24(D／A12)使?jié)M度符合要求。2．本接口卡在雙極性方式工作時，輸出模擬量為5V～+5V 時，寫出的 8 位數(shù)碼為二進制偏移碼。 當數(shù)據(jù)(8Bit)全為 “0” 時，電流輸出為 4mA當數(shù)據(jù)(8Bit)全為“1”時，電流輸出為 20mA。其連接使用方法見圖32圖： 圖32 電流輸出方式連接圖5． 電壓輸出方式的使用：本卡模出部分可選擇電壓輸出方式，其連接使用方法見33圖。 D/A輸出過程流程圖： 編程示例： 1. VB編程示例請參照“VB”下的程序 2. VC編程示例請參照“VC”下的程序 三． 庫函數(shù)說明 以下介紹 所包含的全部函數(shù)應用方法，用戶可以具體根據(jù)所選用的板卡使用其中的一些函數(shù)。 注意：設備序號 兼容機是靠近CPU的PCI插槽號為小序號(從0開始)， 工控機則相反，遠離CPU的PCI插槽號為小序號(從0開始)。 C++Builder：ULONG WINAPI PCI815_ReadAd (ULONG iIndex, UCHAR flbmode, UCHAR flbnum, UCHAR adch, ULONG delay)。 C++Builder： WORD WINAPI ReadWord(ULONG iIndex ,UCHAR dich) Visual Basic： Declare Function ReadWord Lib (ByVal iIndex As Long, ByVal dich As Byte) As Long功能：從端口讀入一個字 參數(shù)：iIndex 與OpenDevice中的相同 dich 為開關量輸入的地址（，地址為0和表中所列偶數(shù)）返回值：讀取的單字數(shù)據(jù)（雙字節(jié)數(shù)據(jù)） 8．從 I/O 端口讀入一個雙字 Visual C++ amp。10. 向 I/O 端口輸出一個字 Visual C++ amp。這不僅表現(xiàn)在有限元理論 已經(jīng)相當完善,有限元形態(tài)已經(jīng)十分豐富,應用范圍十分廣泛 ,還表現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)了大量用之有效的有限元軟件。世界上有幾干家企業(yè)和研究院使用ANSYS作為主要的計算分析工具。圖形既能在圖形終端上作彩色顯示,也能從大型繪圖機上按用戶希望的比例繪出?？稍趫D形終端上交互式顯示所定義的東西 ,并能自動檢查輸入或按照需要立即進行修改。模態(tài)分析，求解自然頻率、振型及振型參與系數(shù)等，可包括頻譜，如地震譜、力譜、功率譜的選擇,并可采用主從自由度法縮減系統(tǒng)自由度。局限于線性結(jié)構（“間隙”可非線性）剛陣、阻尼陣均為常數(shù)陣，及時間步長為常步長的情況，但優(yōu)點在于可給定主、從自由度，以減縮系統(tǒng)總自由度，并可采用直接積分法（NEWMARK）和模態(tài)迭加法求解Χ減縮諧響應分析，與全諧響應分析類似。有限元分析產(chǎn)生大量結(jié)果，ANSYS的后處理可對結(jié)果進行數(shù)據(jù)處理和圖形顯示等工作。作符合ASME標準的鍋爐和壓力容器的疲勞、壽命計算。函形顯示方面的主要功能有：作等值線顯示，可作變形顯示，且可與變形前圖形作比較，可產(chǎn)生各種曲線圖，如某量沿某個路徑的分布曲線,及某點某量隨時間變化曲線等，可產(chǎn)生結(jié)構所受的力矩、剪力、拉力圖可顯示一個載面上的應力分類曲線[10]。正在解決的問題有：東方汽輪機廠300MW主汽閥、調(diào)節(jié)閥三維溫度場及綜合應力分析；東方電機廠大型發(fā)電機槽楔與護環(huán)的接觸問題，東方鍋爐廠大型鍋爐汽包啟停全過程瞬態(tài)溫度場及綜合熱應力計算分析；核585所的偏濾器靶板熱輸運和應力計算；大連內(nèi)燃機車研究所的柴油機汽缸蓋破損機理研究等。彈丸以1300m/s的速度垂直撞擊靶板的中心，如圖41所示，彈丸和靶板材料均為鋼。在 ANSYS/LSDYNA 中帶有斷裂失效的約翰遜庫克(JohnsonCook)塑性材料模型，適合用來建立侵徹問題的分析模型[12]。為減小工作量，彈丸和靶板計算模型具體尺寸如41圖所示。第一步：設置工作目錄和工作文件penetration2dlagrange,啟動ansys進入操作界面。第六步：創(chuàng)建PART,彈出創(chuàng)建的PART信息。第十步：設置求解時間和時間步控制，在Terminate at time設置框中輸入80。第十三步：1. 用UltraEdit打開目錄下的K文件。5. 修改用于控制殼單元響應的*CONTROL SHELL關鍵字。Private mopen As BooleanPrivate mindex As IntegerPublic lc As LongPrivate Sub Command1_Click() Dim data1 As Byte Dim i As Long 39。6 總結(jié)2011年5月，我開始了我的畢業(yè)論文工作，時至今日，論文基本完成。3月初，我所選擇的題目是：基于KPCI823卡的加速度信號數(shù)模轉(zhuǎn)換方法的研究。我在學校圖書館搜集資料，還在網(wǎng)上查找各類相關資料，將這些寶貴的資料全部記在筆記本上，盡量使我的資料完整、精確、數(shù)量多，這有利于論文的撰寫。在大家的幫助下，困難一個一個解決掉，論文也慢慢成型。在論文的寫作過程中，有很多困難，無論是在理論學習階段，還是在論文的選題、資料查詢、開題、研究和撰寫的每一個環(huán)節(jié)，無不得到導師的悉心指導和幫助。他為人隨和熱情，治學