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随着火炮技术的不断发展,炮弹初速和膛内压力不断增高,经典内弹道理论难以作出圆满解释的现象越来越多,膛内故障也越来越严重,弹底压力测试对于解决这些问题以及现代火炮的弹丸设计、身管设计、引信设计以及内弹道的研究都至关重要。另外,弹底压力与膛底压力究竟有什么差异,两者之间存在着何种关系,这些理论问题都要求得到精确的弹底压力数据来验证,从而对两者进行分析和比较。因而迫切需要研制弹底压力测试系统,并不断提高弹底压力测试系统的性能。针对这种高温、高压、高冲击等恶劣环境下的压力测试,本文探索性研制了一套基于ARM的微体积、低功耗、高采样频率的弹底压力测试系统。该测试系统选用内核为Cortex-M3的芯片LPC1768作为主控制器,分别利用芯片内部集成的两通道的AD采集弹底压力信号和弹丸发射过程的加速度信号,并将数据存储到芯片内部的FLASH存储器内。此外,为了滤除弹底压力测试中的加速度效应的影响,提出了一种压力传感器加速度效应的校准方法,从而解决了弹底压力测试中加速度效应造成的系统误差。本文主要阐述了以下三个方面的问题:首先,阐述了选用ARM Cortex-M3内核的芯片作为主控制器的弹底压力测试系统的整体方案设计。着重讲述了弹底压力测试系统中的采集方式、存储方法以及低功耗设计等关键技术的实现。其次,详细阐述了弹底压力测试系统的硬件调试环境、硬件电路设计以及软件程序开发环境、软件设计流程等。并介绍了运用VC软件编写的读数擦除程序界面,应用信号发生器产生信号,验证了测试系统程序编写的正确性。最后,基于压电式压力传感器的结构,建立了压力传感器加速度效应校准的模型。运用ANSYS仿真,验证了压力传感器加速度效应的存在,分析了加速度效应带来的系统误差,说明了校准的必要性。提出了压力传感器加速度效应的校准方法,并通过实验数据,得到了一个标准大气压下的加速度灵敏度曲线。