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传感器之军事应用

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点击次数:128 更新时间:2020年02月27日10:14:55 打印此页 关闭

高技术武器发展的主要特征是电子化,其核心技术则是传感技术和计算机技术。在战场上一方面靠外部传感器快速发现与精确测定敌方目标,并通过计算机,控制火炮,快速精确地打击敌方目标;另一方面,靠各种内部传感器,测定火控系统、发动机系统等各部位各类参数,通过计算机控制,用以保证武器本身处于最佳状态,发挥最大效能。因此有人说在实战中,看得见、听得到要靠传感器,打得准靠传感器,全天候作战靠传感器,故障诊断靠传感器是毫不夸大的。

下面具体从航空航天、主战坦克、舰船、地面战场警戒系统、军用机器人、军事化学器材等方面说明传感器在军事国防建设中的应用情况。 


•  在航空航天方面的应用

传感器在航空方面有四种用途。即:提供航器工作信息,起诊断作用;判断各分系统间工作的协调性,验证设计方案;提供全系统自检所需信息,给指挥员下决心提供依据;提供各分系统、整机内部检测参数,验证设计的正确性。美国航天飞机上使用的传感器约有100多种4000多个。俄罗斯大型运载火箭、载人飞船迅速发展,所需的传感器也相应迅速增长。发展高质量、高水平的传感器,其品种多样,如压力、压差、绝压、温度、热流、耗量、燃气浓度、介质成分、密度、湿度、应变、摩擦、电场、磁场、生物电势等传感器。欧洲航天局的阿里安娜火箭在试验阶段需测量参数常规的达到 1000个,低温参数大 600个。

在军用航空中,各国都强调空中优势与防御。目前每架军用飞机需20多种力学量的传感器,对操纵杆拉力、起落着陆冲击力、发动机的推动力、救生装置弹射力、进气管压力场分布及动态中各种压力、振动、加速度、角加速度、位移等参量的测量,还要对过载和燃油密度及飞行员呼吸的流量等参数的测量,检测机舱内含氧量、舱内烟雾报警、机载火控系统的设计、隐型用传感器等。 


•  传感器在主战坦克中的应用

坦克的电子化是衡量坦克先进性的一个重要标志,其传感器主要装备在: 

1.发动机系统中使用的有绝压、速度、流量、温度、氧分压等传感器,用来检测、控制发动机,从而使坦克达到加速快,控制自如,以最少能耗保证最大的动力。 

2.火力系统中使用的有倾斜、药温及环境温度、压力、风向、风速传感器等,以保证火力系统的自动瞄准目标,并根据火炮及外界环境条件及时修正。 

3.故障诊断系统主要需要温度、压力、压差、转速、扭矩等传感器,对战车整体进行故障诊断。

4.红外传感器则是主战坦克中热成像仪的关键部件,保证全天候下的作战能力。 


•  传感器在舰船上的应用 

现代舰艇装备的传感器群中包括压力、位置、速度、温度、扭矩、流量、偏航速率等。每万吨级使用温度传感器150多个,压力传感器150多个。吨位越大,用量越多。在猎雷和灭雷武器技术装备中使用声、磁、光电传感器。另外为了解自然环境对系统性能的影响需要配备检测自然环境的各种传感器。以声纳为重点的舰艇传感器是保障武器实施有效攻击的先决条件之一。因此由压电材料制成的声纳在舰艇上也是不可缺少的。 


•  地面战场警戒系统的应用 



该系统能及时准确检测、定位、分类识别和实时报告所有入侵人员和武器装备、车辆的活动情况。如美国的 REMBASS 系统由三个分系统组成:传感器分系统、传输分系统(转发器)和监测分系统(监测仪)。该系统采用了地震声、红外、磁、压力、应变等传感器采集信息。 


•  军用机器人中的应用 

在未来的战场上,机器人将会代替士兵去做许多比较困难的工作。它可以在沙漠和丛林中行走,可以穿越战线到敌后进行侦察、布雷及运送物资的工作。机器人能够在人难以忍受的环境中,或在危险的情况下去执行任务。 


•  在军事化学器材方面的应用 

一些国家为了应付可能使用化学武器,准备了大量的防毒面具、防护服、防护帐帐篷。同时也准备了大量的化学侦察器材。如美国已有了微型毒剂报警器、微型芥子气报警器、 XM21 型遥感式毒剂报警器等。 

以上重点选择了传感器对科学技术、国民经济、国防建设和医疗事业四方面的影响,说明它对整个人类社会的作用。然而传感器的作用远远不止在这四个方面,它对人类生活舒适、环境控制,乃至人类活动所能涉及的所以方方面面都在发挥着作用。因为要有信息,就需要利用传感器去采集。无怪有人说:谁把握了传感器,谁就把握着时代



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