[發明專利]彈體裝藥壓縮環境模擬試驗裝置

有效

• 申請號: 201410479570.3
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN104316667A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 王世英;屈可朋;何超;周濤;肖瑋;許志峰;李亮亮
• 申請（專利權）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: G01N33/22
• 分類號: G01N33/22
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 梁勇

技術領域

本發明屬于火炸藥實驗室試驗裝置技術領域，涉及一種壓縮環境模擬實驗裝置，特別涉及一種用于模擬彈體裝藥服役過程壓縮環境的實驗裝置。

背景技術

炸藥裝藥在發射、侵徹過程中受到慣性沖擊壓縮作用，炸藥的響應首先表現為動力學響應,進而影響其起爆性質和爆轟性能，所以如何評估炸藥裝藥在某種沖擊壓縮條件下的力學響應及反應情況，已成為武器研制部門關心的重點問題之一。

目前，國內外評估炸藥裝藥抗沖擊性能的方法主要有實彈射擊試驗和實驗室模擬實驗。前者存在實驗周期長、費用高、重復性差、獲得測試數據難度大等缺點。因此，國內外建立了多種實驗室模擬試驗裝置，如大型落錘加載裝置、低速氣炮模擬實驗裝置、小型后坐沖擊模擬實驗裝置，用于研究炸藥裝藥在沖擊壓縮過程中的應力響應及反應情況。這些裝置的實驗原理為：實驗樣彈均采用活塞式結構，即：將樣品緊密安裝于套筒內，藥柱兩端用活塞壓緊，一端活塞固定于大質量砧體上，以確保在實驗過程中不發生軸向位移，利用大型落錘或彈丸沖擊藥柱另一端的活塞，從而對藥柱試樣產生沖擊壓縮作用，通過安裝于實驗樣彈上部或底部的傳感器,記錄炸藥試樣所受應力載荷歷程。雖然該樣彈結構能夠定量評價炸藥裝藥的抗沖擊性能，然而，該類實驗樣彈的裝藥結構與真實彈體裝藥結構存在較大差異，真實彈體中，由于彈殼一般并不發生變形，故炸藥裝藥并不受到直接壓縮作用。其次，該方法中傳感器安裝于樣彈外部，并不于樣品直接接觸，傳感器記錄的信號為經過多種不同阻抗材料傳遞后的應力曲線，已不能真實反映炸藥試件的力學響應特性。再次，由于活塞與套筒緊密接觸，在沖擊加載后，活塞發生徑向膨脹，使得整套系統難以分離，故不能重復使用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足和缺陷，提供一種能夠模擬彈體裝藥服役過程壓縮環境的實驗裝置，該實驗裝置能夠更為真實的模擬彈體裝藥服役過程中的壓縮環境，操作簡單方便。

為了解決上述技術問題，本發明的技術解決方案：一種彈體裝藥壓縮環境模擬試驗裝置，包括蓋帽、定位環、彈體、底座、傳感器、模擬藥和樣品；其特征在于，彈體為帶有中心通孔的圓筒結構，定位環套裝在彈體的一端，利用定位螺釘固定在彈體上；彈體的另一端帶有外螺紋，并與底座通過螺紋連接；在彈體內腔中依次安裝有傳感器、樣品和模擬藥，模擬藥緊密安裝于樣品兩側；所述蓋帽一端為半球形結構，另一端為圓柱體，且圓柱體一端帶有法蘭結構，蓋帽圓柱體一端內部帶有中心臺階孔，蓋帽通過連接螺釘與定位環連接，所述傳感器一端嵌入彈體內腔中，另一端嵌入蓋帽內部的臺階孔中；蓋帽、彈體和底座同軸設置。

本發明的彈體裝藥壓縮環境模擬裝置，與現有技術相比，帶來的技術效果體現在以下幾個方面：

1)樣品安裝于樣彈內部，在試驗過程中不直接受到壓縮作用，更能真實模擬彈體裝藥的服役環境；

2)傳感器安裝于樣彈頭部，與模擬藥直接接觸，因模擬藥與炸藥阻抗相近，故所測應力能夠代表炸藥試件的力學響應特性。

3)蓋帽與彈體采用法蘭連接，故在樣品不反應的情況下，卸下蓋帽即可將傳感器、樣品及模擬藥取出，整體試驗裝置均可重復利用。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

圖1為本發明的整體結構示意圖。

圖2為本發明中蓋帽的主視圖。

圖3為本發明中底座的主視圖。

圖中的標號分別表示：1.蓋帽，2.傳感器，3.連接螺釘，4.定位環，5.定位螺釘，6.彈體，7.模擬藥，8.樣品，9.底座。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明，需要說明的是本發明不局限于以下具體實施例，凡在本發明技術方案基礎上進行的同等變換均在本發明的保護范圍內。

遵從上述技術方案，如圖1所示，本實施例給出一種彈體裝藥壓縮環境模擬試驗裝置，包括蓋帽1、定位環4、彈體6、底座9、傳感器2、模擬藥7和樣品8；其特征在于，彈體6為帶有中心通孔的圓筒結構，定位環4套裝在彈體6的一端，利用定位螺釘5固定在彈體6上；彈體6的另一端帶有外螺紋，并與底座9通過螺紋連接；在彈體6內腔中依次安裝有傳感器2、模擬藥7和樣品8，模擬藥7緊密安裝于樣品8兩側；所述蓋帽1一端為半球形結構，另一端為圓柱體，且圓柱體一端帶有法蘭結構，蓋帽1圓柱體一端內部帶有中心臺階孔，蓋帽1通過連接螺釘3與定位環4連接；所述傳感器2一端嵌入彈體6內腔中，另一端嵌入蓋帽1內部的臺階孔中；蓋帽1、彈體6和底座9同軸設置。