[發(fā)明專(zhuān)利]一種深度自動(dòng)測(cè)量的爆炸沖擊波壓力效應(yīng)靶

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811519732.6
• 申請(qǐng)日: 2018-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109724732A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏巍;董樹(shù)南;王安勇;仲凱;茍兵旺
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安近代化學(xué)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01L5/00
• 分類(lèi)號(hào): G01L5/00;G01L5/14
• 代理公司: 中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)公司專(zhuān)利中心 11011
• 代理人: 蔣忠亮

本發(fā)明公開(kāi)了一種深度自動(dòng)測(cè)量的爆炸沖擊波壓力效應(yīng)靶，屬于沖擊波壓力測(cè)試領(lǐng)域。該結(jié)構(gòu)主要包括結(jié)構(gòu)基體、夾膜機(jī)構(gòu)、測(cè)距模塊，底板，蓋板，膜片，夾緊底座，步進(jìn)電機(jī)，控制電路，觸發(fā)導(dǎo)線，電源，外殼，顯示組件。控制電路會(huì)發(fā)出信號(hào)控制步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)桿向上移動(dòng)，當(dāng)步進(jìn)桿接觸到膜片后，由于觸發(fā)導(dǎo)線的①、②部分導(dǎo)通，會(huì)對(duì)控制電路產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)停止移動(dòng)，根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的直線步進(jìn)圈數(shù)及每圈的步進(jìn)長(zhǎng)度，可計(jì)算出步進(jìn)電機(jī)距離膜片中心位置的距離y，膜片變形前初始距離為y₁，膜片變形后測(cè)量距離為y₂，可計(jì)算出膜片的撓度差Δy＝y(tǒng)₁?y₂，進(jìn)一步根據(jù)撓度差與壓力的關(guān)系可測(cè)得沖擊波壓力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于沖擊波壓力測(cè)試領(lǐng)域，主要涉及一種爆炸沖擊波壓力效應(yīng)靶，尤其涉及一種深度自動(dòng)測(cè)量的爆炸沖擊波壓力效應(yīng)靶。

背景技術(shù)

沖擊波壓力效應(yīng)靶是一種在特定條件下能代替?zhèn)鹘y(tǒng)電測(cè)法的沖擊波壓力測(cè)量工具，由于抗環(huán)境干擾能力較強(qiáng)，沖擊波壓力效應(yīng)靶廣泛應(yīng)用于復(fù)雜工況的沖擊波壓力測(cè)量，如動(dòng)爆炸點(diǎn)不定需要大范圍布設(shè)壓力測(cè)點(diǎn)時(shí)，測(cè)量沖擊波作用下可移動(dòng)靶標(biāo)的沖擊波壓力載荷時(shí)，以及測(cè)量復(fù)雜環(huán)境的沖擊波壓力傳播時(shí)，如丘陵、溝壑、山地等地理環(huán)境等，以上工況大范圍布設(shè)電測(cè)傳感器幾乎難以實(shí)施。

沖擊波效應(yīng)靶是一種利用壓力膜片的塑性變形來(lái)表征沖擊波強(qiáng)度的沖擊波測(cè)量工具，根據(jù)設(shè)計(jì)目的的不同，可分為沖量靶和超壓峰值靶。通常，衡量沖擊波強(qiáng)度的主要指標(biāo)為壓力膜片的峰值殘余撓度，從而準(zhǔn)確測(cè)量壓力膜片的殘余撓度對(duì)于沖擊波壓力的準(zhǔn)確測(cè)量意義重大。

目前，對(duì)于效應(yīng)靶撓度的測(cè)量大多采用外部機(jī)械測(cè)量，即采用深度尺測(cè)量膜片的撓度，機(jī)械測(cè)量通過(guò)人為控制深度尺的垂直度以及測(cè)點(diǎn)位置，效率低下，且通常會(huì)引入較大的測(cè)量誤差。如何能夠快速，高效地測(cè)量效應(yīng)靶的峰值撓度至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，設(shè)計(jì)一種深度自動(dòng)測(cè)量的爆炸沖擊波壓力效應(yīng)靶，該效應(yīng)靶結(jié)構(gòu)可自動(dòng)、準(zhǔn)確地測(cè)量膜片中點(diǎn)位置的殘余撓度值，并輸出壓力載荷值。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

1.一種深度自動(dòng)測(cè)量的爆炸沖擊波壓力效應(yīng)靶,包括結(jié)構(gòu)基體、夾膜機(jī)構(gòu)、測(cè)距模塊，底板，其特征在于：

所述結(jié)構(gòu)基體，外形為圓柱形，上表面中心位置有臺(tái)階螺紋孔，用于安裝夾膜機(jī)構(gòu)，該臺(tái)階螺紋孔第一個(gè)孔的直徑為80mm，深度5mm，第二個(gè)孔為M70內(nèi)螺紋孔，深度為15mm，內(nèi)螺紋孔下方為直徑70mm通孔，結(jié)構(gòu)基體下表面有直徑80mm深5mm沉孔，在距結(jié)構(gòu)基體下表面中心直徑為75mm的圓上均布6個(gè)M4內(nèi)螺紋孔，用于安裝底板；結(jié)構(gòu)基體側(cè)面預(yù)制方形槽，用于安裝顯示器和測(cè)量按鈕；

所述夾膜機(jī)，包括蓋、膜片和夾緊底座，膜片位于蓋板和夾緊底座之間，蓋板和夾緊底座通過(guò)螺釘連接；所述蓋板為圓片狀，直徑80mm，厚4mm，上表面中心位置有直徑30mm通孔，孔外側(cè)有60°倒角，倒角深度4mm，在上表面均布四個(gè)階梯通孔，用于安裝沉頭螺釘與夾緊底座連接，上表面對(duì)稱(chēng)分布兩個(gè)盲孔，用于將夾膜機(jī)構(gòu)安裝在結(jié)構(gòu)基體上；所述膜片，圓形鋁膜片，直徑80mm，厚度0.2mm，在蓋板上表面四個(gè)階梯通孔相同位置分布四個(gè)圓孔；所述夾緊底座，由兩部分組成，上部為直徑80mm、厚1mm的圓片狀，下部為M70外螺紋，用于連接結(jié)構(gòu)基體，夾緊底座中心位置有直徑30mm通孔，夾緊底座在蓋板上表面四個(gè)階梯通孔相同位置分布四個(gè)內(nèi)螺紋孔；

所述測(cè)距模塊，中空?qǐng)A柱形結(jié)構(gòu)，圓柱直徑70mm，由步進(jìn)電機(jī)、控制電路、觸發(fā)導(dǎo)線、電源、外殼、顯示器、測(cè)量按鈕組成，其中控制電路和電源封裝于外殼內(nèi)部，外殼通過(guò)底部預(yù)制螺孔與底板連接，步進(jìn)電機(jī)位于外殼的上部中心位置，步進(jìn)電機(jī)通過(guò)信號(hào)線與控制電路和電源連接，步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)桿與外殼中心線重合，觸發(fā)導(dǎo)線兩端分別與膜片和控制電路連接，用于反饋步進(jìn)電機(jī)停止信號(hào)；顯示器和測(cè)量按鈕位于結(jié)構(gòu)基體側(cè)面預(yù)制槽內(nèi)，通過(guò)信號(hào)傳輸線與控制電路連接；