基于激光多普勒测速法的2×106m/s2高冲击校准技术

在高冲击传感器动态性能校准中,实现高量程、宽脉冲激励是目前高冲击校准急需解决的问题。采用速度改变法校准原理,以气炮为激励源,利用激光多普勒测速方法测量砧体运动速度,建立高冲击校准系统。分析碰撞系统的作用原理,提出调整和控制激励脉宽的方法;分析测速误差,提出双光束差动侧向测速方法。实验结果表明:高冲击校准系统校准量程为2×106m/s2,激励脉宽在2×106m/s2时大于100μs,校准冲击灵敏度的扩展不确定度小于5%(k=2)。     

抗高冲击加速度压力传感器结构设计

本文介绍一种高冲击加速度环境下使用的高压传感器结构设计。包括指标的确定、主要结构特点和加速度灵敏度补偿结构计算等。动、静态标定结果表明,采用“全隔离”抗应变测压结构,解决了600MPa压力传感器耐8×10~4gn高冲击过载问题。     

温压炸药内爆炸压力特性及威力试验研究

为研究温压炸药内爆炸压力特性和威力,基于爆炸相似律与理想气体状态方程分析建立了冲击波超压及准静态压力计算模型,并利用爆炸罐开展了温压炸药和梯恩梯（TNT）炸药裸药柱内爆炸试验。结果表明：内爆炸压力效应包括冲击波压力和准静态压力,准静态压力上升伴随着冲击波的多次反射,反射结束后准静态压力上升到峰值并维持较长时间;温压炸药内爆炸冲击波超压峰值和准静态压力峰值较TNT炸药分别提高了18.0%和62.9%,基于内爆炸冲击波超压和准静态压力计算得到的温压炸药TNT当量分别为1.18和1.63.     

多点同步内爆炸下典型舱室的毁伤特性

根据等效缩比原则,设计了某舰船舱室的1:8等效缩比模型,进行双点装药同步内爆炸试验,对比分析了双点装药同步内爆炸和单点装药内爆炸的爆炸效应特征,研究了这两种爆炸对缩比舱室的毁伤情况。结果表明,双点装药同步爆炸时,冲击波在装药中心面上相互叠加,冲击波冲量效应比同药量单点爆炸显著增加,可有效提高对该类舱室的毁伤能力。     

减小压电式加速度计零漂的一种方法

零漂是压电式加速度计研制过程中经常遇到的问题,它影响测试精度,使测试结果产生歧变,不能真实反映测试点的特征.本文根据传感器工作原理,讨论通过改变压电换能元件上的工作应力的方法,减小传感器零漂,并据此设计出新型加速度计结构.     

WRe5/26热电偶对爆炸产物的热响应分析

为研究炸药爆炸产物的热毁伤作用,根据塞贝克(Seebeck)效应和传热学原理,利用WRe5/26热电偶对TNT爆炸产物进行了温度响应测试,包括自由场实验和半密闭空间实验,获得了相应的温度曲线,分析了影响热电偶响应的因素.结果表明,WRe5/26热电偶能够反映爆炸产物的热输出特性,热电偶的指示温度与爆炸产物温度之间存在迟滞,热流密度是评价热毁伤威力的重要参数.     

碳化硅与聚脲纳米复合材料拉伸力学性能和本构模型

聚脲作为一种涂层或夹层材料被用在爆炸冲击领域,对目标结构具有良好的防护作用。为研究聚脲材料的力学性能,利用万能试验机和分离式霍普金森拉杆试验装置对聚脲材料分别进行准静态和动态拉伸加载试验。得到碳化硅与聚脲纳米复合材料在低应变率（0.001~0.1 s^-1）和高应变率（1 260~4 500 s^-1）范围内的真应力-真应变曲线,并分析了应变率强化效应和纳米碳化硅颗粒含量对聚脲力学性能的影响。结合超弹性理论构建了含有应变率效应的准静态和动态本构模型,对试样的模型参数进行了拟合。结果表明：应变率越高,试样的流动应力越大,且动态加载下的流动应力要显著大于准静态,表现出明显的应变率强化效应;碳化硅与聚脲纳米复合材料的力学性能优于纯聚脲材料;碳化硅与聚脲纳米复合材料流动应力与相对应变率的对数在一定应变率范围内基本上满足线性关系;通过对聚脲动态拉伸力学性能数值模拟,仿真结果和试验结果吻合性很好,验证了拉伸试验应力-应变结果的准确性;本构模型拟合结果和试验结果吻合较好,说明所构建的本构模型能够较好地描述碳化硅与聚脲纳米复合材料的力学行为。     

PVDF传感器在水中爆炸弱压力信号测量中的应用

为了研究水中爆炸微弱压力信号的测试方法,采用聚偏氟乙烯（ PVDF）压电薄膜作为敏感元件制成带内装放大电路的传感器,在试验水池中进行小药量的爆炸试验,验证利用PVDF传感器进行水中爆炸微弱压力信号测量的可行性。试验结果表明：PVDF压电薄膜传感器在5g TNT炸药水池爆炸压力测量中,得到了冲击波和气泡脉动压力曲线,波形一致性较好。PVDF传感器具有频响高、灵敏度高、制作简单、成本低的优点,可以用于水中爆炸微弱压力信号的测量。