[發(fā)明專利]空腔式動量傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610221580.6
• 申請日: 2016-04-11
• 公開（公告）號: CN105717320B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳浩玉;洪仁楷;陳永濤;張崇玉;莫俊杰;張茹;金山
• 申請（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院流體物理研究所
• 主分類號: G01P3/36
• 分類號: G01P3/36
• 代理公司: 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所 51213
• 代理人: 袁辰亮

本發(fā)明公開了一種空腔式動量傳感器，它包括保護套，所述保護套內(nèi)部設(shè)置有Asay窗、Asay膜以及光纖探頭；所述Asay窗連接光纖探頭；所述Asay窗和Asay膜之間設(shè)置為分離式結(jié)構(gòu)；所述Asay膜與所述Asay窗相對的一面為測試界面。本發(fā)明克服了Asay窗對低密度微噴物質(zhì)測試敏感度低以及Asay膜有效測試時長短的缺點；融合了Asay窗和Asay膜、激光干涉測速三種測試功能，發(fā)揮了三種測試技術(shù)各自的測試優(yōu)點；成倍縮小了占用測試空間，大大縮小了嵌入式測量對微噴、微層裂物質(zhì)演化狀態(tài)產(chǎn)生的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高壓加載下瞬態(tài)光電測試技術(shù)領(lǐng)域，特別是針對高壓加載下被加載物體自由面產(chǎn)生的微噴、微層裂物質(zhì)隨時間的演化過程的診斷技術(shù)，具體涉及一種空腔式Asay動量傳感器。

背景技術(shù)

微噴物質(zhì)是一種在高壓加載下金屬飛片被熔化(或部分熔化)形成的表面微噴射流，微層裂物質(zhì)是在隨后的反射拉伸波作用下發(fā)生微層裂而產(chǎn)生的。由于微噴/微層裂現(xiàn)象對金屬飛片的物質(zhì)狀態(tài)造成改變，可能嚴(yán)重影響金屬飛片力學(xué)響應(yīng)行為，且微噴/微層裂物質(zhì)還可能與后繼界面混合，增強界面不穩(wěn)定性。因此，微噴/微層裂現(xiàn)象研究已成為國內(nèi)外武器物理研究的熱點，并在爆轟、激光、電磁等不同動高壓加載條件下，該研究方向得到進一步拓展和深入，逐步發(fā)展成為沖擊動力學(xué)研究領(lǐng)域一個專門的研究方向。

動量傳感器是將傳感器嵌入微噴/微層裂物質(zhì)內(nèi)部，對傳感器底部測試界面粒子速度歷程使用激光干涉測速儀進行連續(xù)測量的嵌入式測試診斷方法。由于該方法最早由美國Asay J.R.提出，故該類傳感器又稱Asay動量傳感器，目前主要的Asay動量傳感器分為Asay膜和Asay窗兩種。目前，Asay動量傳感器技術(shù)仍然存在諸多有待解決的問題：Asay窗測試時間長，但測試靈敏度低，難以響應(yīng)低密度微噴物質(zhì)；而Asay膜則相反，難以對相對密度較高的微層裂物質(zhì)進行測量；這都大大限制了以上兩種測試技術(shù)在微噴/微層裂診斷中的應(yīng)用，特別是在某些成本高昂，測試空間密閉狹小，且只能使用嵌入式測試手段的實驗中(如內(nèi)爆加載實驗)，為了有效測試微噴/微層裂發(fā)展演化全部歷程，不得不分別放置Asay膜和Asay窗探頭，在不同位置點進行測試，這種多點式的非同軸測試方式，不僅會因界面不穩(wěn)定性而帶來測試結(jié)果不一致難以分析，還會導(dǎo)致原本狹小的測試空間被多個Asay探頭過度占用，使得其它測試(如光、電探針測試)難以開展；另外，Asay探頭測試方式為嵌入式，占用面積越大，對測試區(qū)域物質(zhì)的原有物理狀態(tài)影響就越大，測試結(jié)果可信度大大降低。因此，雖然Asay膜、Asay窗測試技術(shù)具有種種無可替代的測試特點和潛力，但目前在實際工程中的直接應(yīng)用仍存在諸多限制。因此，研制一種新型嵌入式動量傳感測試技術(shù)，克服Asay膜和Asay窗自身的測試缺點，實現(xiàn)單點同軸全程測量，成倍減小傳感器占用空間，增強測試數(shù)據(jù)的可信度，為武器物理研究提供一種強有力的診斷技術(shù)，具有重要的意義。

化學(xué)式：LiF，中文名稱：氟化鋰，是一種鹽，是堿金屬鹵化物，室溫下為白色晶體，難溶于水。用做核工業(yè)，搪瓷工業(yè)，光學(xué)玻璃制造，干燥劑、助熔劑等。它可由碳酸鋰或氫氧化鋰與氫氟酸在鉛皿或鉑皿中結(jié)晶制得。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服Asay膜、Asay窗各自的測試缺點，將Asay膜、Asay窗以及PDV三種測試方法的功能進行有機融合，實現(xiàn)單點同軸全程速度歷程測量，本發(fā)明提出一種新型的空腔式Asay動量傳感器結(jié)構(gòu)。

為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種空腔式動量傳感器，它包括保護套，所述保護套內(nèi)部設(shè)置有Asay窗、Asay膜以及光纖探頭；所述Asay窗連接光纖探頭；所述Asay窗和Asay膜之間設(shè)置為分離式結(jié)構(gòu)；所述Asay膜與所述Asay窗相對的一面為測試界面。

更進一步的技術(shù)方案是所述Asay窗和Asay膜是同一種材質(zhì)制作而成。

更進一步的技術(shù)方案是所述Asay窗和Asay膜是LiF材質(zhì)制作而成。

更進一步的技術(shù)方案是所述Asay膜的測試界面鍍有一層增反膜。