冲击波超压存储测试中无线可编程技术研究

冲击波超压值和持续时间随测试半径的变化而显著变化,且测试现场的测试节点多、分散性大、难以集中管理。另外,测试时,一旦设定好测试节点的参数,现场就难以更改,即存储测试系统的可控性和灵活性较差。基于以上两点,提出一种用于冲击波超压测试的无线可编程存储测试技术。设计并实现存储测试电路及智能无线测试节点;开发基于LabVIEW平台的上位机软件;通过WLAN无线网络和上位机来灵活设置测试节点的工作参数,并对测试节点的工作状态进行实时监测,从而完成冲击波超压测试。将此无线可编程技术应用到弹药爆炸的静爆试验中,所得30m处超压值分别为60,90,120,150 m处超压值的1/10、1/19.7、1/30和1/50,超压值随测试半径变化显著,通过灵活设置放大倍数,大大提高现场测试的稳定性和灵活性。     

柱状炸药水下冲击波连续测量研究

通过自制的压导探针,对柱状装药水下爆炸过程进行连续测量,获得了柱状炸药的爆轰波和水下近场冲击波头的时间历程演化曲线。由此计算出柱状炸药的爆速、水的冲击波速度随时间的变化曲线;进一步由水的冲击雨果尼奥关系式和界面压力、速度连续方程,计算得到了炸药爆压、水下近场冲击波超压变化曲线。结果表明,水下爆炸近场的冲击波速度近似以指数形式衰减,最初阶段衰减很快,随时间推移,衰减越来越慢,最终水中冲击波速度趋于声速。近场冲击波超压的衰减形式与冲击波速度的衰减形式相似。     

高含铝炸药爆炸过程中的能量分析

在野外静爆实验中,利用高分辨率、高精度冲击波超压系统分别测试了高含铝炸药和TNT的爆炸场冲击波超压,根据试验数据,计算该含铝炸药的爆炸场冲击波超压的TNT当量,利用TNT当量评价该高含铝炸药的威力,用能量反演方法分析该含铝炸药中可燃组分的反应程度和可能的反应模式,计算可得该含铝炸药爆炸反应释放能量的有效利用率为65.41％,为高含铝炸药配方优化设计提供新的研究方法.     

战斗部室内动爆冲击波超压测试数据处理方法

本文较为详细地介绍了战斗部爆炸时冲击波的形成过程、近壁面处冲击波的反射规律,并对动爆情况下的干扰因素以及对测试带来的影响进行了简要分析;同时,介绍了战斗部在密闭空间内爆炸数值仿真方法;结合试验实测数据,介绍了战斗部动爆冲击波超压测试数据的处理方法.     

爆炸冲击波信号处理方法比较

空中爆炸冲击波的实测信号中,常有幅值很大的瞬时干扰信号,冲击波超压峰值的获取往往需要采用后期信号处理的方法。针对模爆器产生的爆炸冲击波超压的特点,采用"经验拟合"和"数字滤波"2种不同的处理方法进行信号的消噪处理,通过对试验测试结果的比较研究,肯定了传统的经验公式拟合方法在爆炸冲击波信号处理中的适用性。     

环境压力对自由场冲击波传播影响的数值模拟

为了研究环境压力对爆炸冲击波传播的影响,采用非线性有限元AUTODYN建立了TNT自由场爆炸的一维球对称楔形模型,对不同初始环境压力下的爆炸冲击波超压值和波阵面的运动规律进行了分析.结果表明:数值模拟很好地再现了自由场爆炸冲击波的传播过程;常压下的数值模拟结果与常用经典超压公式有所差异,所模拟的冲击波超压值与Henry...     

爆炸空气冲击波超压影响因素分析及控制

爆炸能量利用率和空气冲击波在传播过程中的外界环境是影响空气冲击波超压的重要因素,在因素分析的基础上,介绍从"减源"和"削波"两方面控制空气冲击波超压的措施.     

基于深度学习的爆炸冲击波信号重构模型

针对爆炸冲击波信号重构问题,引入深度卷积神经网络（DCNN）捕捉冲击波信号的局部信息和高阶特征,引入双向长短期记忆网络（Bi-LSTM）捕捉冲击波超压数据时序依赖关系,进而构建了基于深度学习的爆炸冲击波信号重构模型。相关实验研究表明,本文构建的爆炸冲击波信号重构模型,综合考量了信号的时序关系、频谱特征、数据变化规律等特征信息;在基于有限测点数据的冲击波场压力分布重构实验中,模拟和实测超压峰值平均误差分别为3.53%和13.71%,正压作用时间平均误差分别为7.35%和14.26%,比冲量平均误差分别为4.02%和11.92%;在基于残缺数据的冲击波压力曲线重构实验中,模拟和实测信号重构的缺失值与原始值基本吻合,且偏差均在0附近;均满足爆炸冲击波压力重构指标要求。研究结果对爆炸冲击波信号重构有重要指导意义。     

基于ICP技术的炸药冲击波压力测定

采用由137型传感器、VXI数据采集和计算机数据处理系统等组成的测定炸药自由场冲击波压力的高速动态测量系统,测得了某传爆药柱在空中爆炸时产生的空气冲击波超压曲线,并通过计算和数据拟合方法,得到了超压曲线、超压随时间变化的关系式以及不同条件下的峰值超压、正压作用时间等参数。实验表明:随着测点爆心距的增大,峰值超压递减,且测点爆心距越大,超压衰减速率越小。当爆心距为0.6m时,超压值为0.1143 MPa,而当距离为1.2 m时,超压值则为0.0323 MPa。     

基于ICP压电传感器的冲击波超压存储测试系统设计

针对现有冲击波超压测试系统的不足,设计一款集传感器、调理电路及数据采集电路为一体的存储测试系统。采用存储测试技术原理设计的冲击波超压采集存储测试系统,利用新型ICP压电传感器能够将压电模块与内置电荷放大器集成一体的优势,使输出为放大信号;通过运算放大器和MAX4638的搭配运行,实现增益可调的功能;采用LC-Π型滤波对相应的模拟电压进行滤波处理,放大后的信号再经过Sallen-Key二阶滤波器进行滤波处理。采用FPGA进行数字逻辑控制设计,提高测试系统的稳定性和可靠性,并减小系统体积。经测试表明:在相同测试环境下,冲击波超压持续时间与测试半径成正比,而冲量大小与之成反比。系统已多次参与弹药静爆试验,验证其可靠性、稳定性。