[發明專利]一種柱形爆炸容器軸向載荷的測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201310264364.6
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103353426A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 張德志;秦學軍;徐海斌;史國凱;劉峻嶺;楊軍;熊琛;梁志剛
• 申請（專利權）人: 西北核技術研究所
• 主分類號: G01N3/313
• 分類號: G01N3/313
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

1.一種柱形爆炸容器軸向載荷的測量裝置，其特征在于：包括柱殼（1）、安裝在柱殼（1）兩端且帶有環槽的兩個平板封頭（4）、放置在柱殼（1）中心的炸藥（6）、粘貼在炸藥（6）表面的電探針（7）、用于固定連接兩個平板封頭（4）和柱殼（1）的螺桿（2）和螺母（3）、粘貼在螺桿（2）上的應變片（9）、用于引爆炸藥（6）的雷管（5）；所述電探針（7）通過爆速儀（8）與示波器（12）相連，所述應變片（9）通過應變儀和示波器（12）相連。

2.一種柱形爆炸容器軸向載荷的測量方法，其特征在于：包括以下步驟：

1】用螺桿（2）和螺母（3）將平板封頭（4）固定在柱殼（1）的兩端；

2】引爆柱殼（1）內的炸藥；

3】炸藥（6）表面的電探針（7）通過爆速儀（8）在示波器（12）上得到炸藥（6）起爆的準確時刻脈沖波形，從而得到爆炸載荷在柱殼（1）內作用的準確時間序列；同時，螺桿（2）上的應變片（9）通過應變儀（11）在示波器（12）上得到螺桿（2）上的螺桿（2）上的應力，從而得到作用在螺桿（2）的力，繼而獲得平板封頭（4）上軸向載荷平均值：

P_aver=nEεS₁/S₂

式中：

n為螺桿數量；

E為螺桿（2）材料彈性模量；

ε為單根螺桿（2）上應變值；，

S₁為螺桿（2）截面積；

S₂為封頭（4）投影面積。

3.一種柱形爆炸容器軸向載荷的測量方法，其特征在于：包括以下步驟：

1】根據爆炸相似率，確定縮比模型的尺寸，選用與原型一致的材料制作縮比模型；所述縮比模型包括柱殼（1）、螺桿（2）、螺母（3）、平板封頭（4）；

2】用螺桿（2）和螺母（3）將平板封頭（4）固定在柱殼（1）的兩端；

3】引爆柱殼（1）內的炸藥；

4】炸藥（6）表面的電探針（7）通過爆速儀（8）在示波器（12）上得到炸藥（6）起爆的準確時刻脈沖波形，從而得到爆炸載荷在柱殼（1）內作用的準確時間序列；同時，螺桿（2）上的應變片（9）通過應變儀（11）在示波器（12）上得到螺桿（2）上的螺桿（2）上的應力，從而得到作用在螺桿（2）的力，繼而獲得平板封頭（4）上軸向載荷平均值：

P_aver=nEεS₁/S₂

式中：

n為螺桿數量；

E為螺桿（2）材料彈性模量；

ε為單根螺桿（2）上應變值；，

S₁為螺桿（2）截面積；

S₂為封頭（4）投影面積；

5】根據以下縮比比例關系計算原型的軸向載荷平均值：

L∝1/η；t∝1/η；Q∝1/η^1/3；P∝1??????????(2)

式中：

L表示幾何尺寸；

η為縮比比例；

t為時間量；

Q為爆炸當量；

P為壓力載荷。