[發(fā)明專利]一種烤燃試驗(yàn)彈用高溫壓力測試的裝置

在審

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• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111928992A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃風(fēng)雷;張連生;段卓平;白志玲
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: G01L11/00
• 分類號: G01L11/00;G01L19/06;F42B35/00
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 李微微

本發(fā)明公開了一種燃試驗(yàn)彈用高溫壓力測試的裝置，包括壓力傳感器、密封圈、測壓堵螺、測壓壓螺、內(nèi)密封墊圈、進(jìn)液管、出液管及冷卻液，能夠在不影響整個烤燃試驗(yàn)的條件下，有效控制壓力傳感器及周圍測壓組件局部溫度升高，采用耐較低溫度(小于200度)的高量程壓力傳感器,在300度高溫彈體的殼體上實(shí)現(xiàn)對彈體內(nèi)部燃燒1000MPa以上壓力的測量，具有良好的精度和測量效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高溫環(huán)境動態(tài)高壓測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種烤燃試驗(yàn)彈用高溫壓力測試 的裝置。

背景技術(shù)

彈藥在存儲、運(yùn)輸或服役等全壽命過程中，不免會遭遇火燒或長期暴露在高溫環(huán)境等意 外熱刺激，引發(fā)彈藥裝藥點(diǎn)火燃燒，直至爆炸甚至轉(zhuǎn)變?yōu)楸Z等典型非沖擊點(diǎn)火事故，造成 災(zāi)難性后果。這種非沖擊點(diǎn)火事故反應(yīng)演化過程非常復(fù)雜，受約束結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、慣性約束能力、 炸藥固有本征燃燒特性和裂紋發(fā)展演化等多種因素影響，獲得彈藥高溫點(diǎn)火后內(nèi)部壓力增長 歷史，是了解彈藥裝藥非沖擊點(diǎn)火事故反應(yīng)演化行為的重要依據(jù)和不可或缺技術(shù)手段。對于 不敏感彈藥，烤燃試驗(yàn)表明，彈藥裝藥點(diǎn)火時(shí)殼體上的溫度高達(dá)270-300度，強(qiáng)約束彈體內(nèi) 部壓力可達(dá)900-1200MPa。目前市場上最好的壓力傳感器包括進(jìn)口傳感器，也無法滿足在如 此高溫環(huán)境下進(jìn)行這樣的高壓測量，市場上能夠耐350度高溫的壓力傳感器，測壓量程只有 30MPa，如kistler公司的耐高溫壓力傳感器6054BR型；而PCB公司的高壓傳感器(119B12 型)壓力量程可達(dá)860MPa，但耐溫最高只到200度，無法滿足強(qiáng)約束彈體裝藥烤燃時(shí)內(nèi)部壓 力變化歷史的準(zhǔn)確測量。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種燃試驗(yàn)彈用高溫壓力測試的裝置，主要應(yīng)用于強(qiáng)約 束彈體裝藥烤燃時(shí)內(nèi)部壓力變化歷史的準(zhǔn)確測量，解決在300度高溫彈體上測量1000MPa以 上彈體內(nèi)部動態(tài)高壓的技術(shù)難題。

一種烤燃試驗(yàn)彈用高溫壓力測試裝置，包括壓力傳感器(1)、密封圈(2)、測壓堵螺(3)、 測壓壓螺(4)、內(nèi)密封墊圈(5)、進(jìn)液管(6)、出液管(7)及冷卻液(9)；

所述測壓堵螺(3)的下端設(shè)有圓形凸臺，凸臺外緣設(shè)有外螺紋；測壓堵螺(3)設(shè)有與 壓力傳感器(1)外形配合的階梯狀中心孔，壓力傳感器(1)通過螺紋安裝在該中心孔中，用于測量烤燃試驗(yàn)彈裝藥燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的內(nèi)部壓力；測壓堵螺(3)上端面并在中心孔外圍開 有環(huán)形凹槽；測壓堵螺(3)的外圓周面上加工有外螺紋，用于與測壓壓螺(4)連接；

測壓壓螺(4)加工有中心通孔，作為容納壓力傳感器(1)上部以及作為測試電纜圓形 過孔；測壓壓螺(4)下端面具有圓柱形殼體，內(nèi)壁加工有螺紋，與測壓堵螺(3)的外螺紋連接，由此將測壓堵螺(3)的環(huán)形凹槽形成環(huán)形空腔；

測壓壓螺(4)的中心通孔外側(cè)的圓環(huán)面上開設(shè)2個對稱螺紋通孔，與測壓堵螺(3)的 環(huán)形凹槽連通；進(jìn)液管(6)和出液管(7)分別與2個螺紋通孔連接，形成冷卻液(9)的流進(jìn)、流出通道；

壓力傳感器(1)感應(yīng)頭一端與中心孔接觸的圓環(huán)面上設(shè)置有傳感器密封圈(2)，并通過 壓力傳感器(1)與測壓堵螺(3)之間螺紋旋緊時(shí)產(chǎn)生的壓力對其進(jìn)行壓緊；

測壓堵螺(3)上端面與測壓壓螺(4)的殼體的下表面由銅質(zhì)內(nèi)密封墊圈(5)密封。

進(jìn)一步的，測壓堵螺(3)與烤燃試驗(yàn)彈之間接觸面通過外密封墊圈(8)密封。

較佳的，所述環(huán)形凹槽的深度與壓力傳感器(1)深入到測壓堵螺內(nèi)的深度相當(dāng)。

本發(fā)明具有如下有益效果：

本發(fā)明提出的裝置/系統(tǒng)，對比已有技術(shù)，能夠在不影響整個烤燃試驗(yàn)的條件下，有效控 制壓力傳感器及周圍測壓組件局部溫度升高，采用耐較低溫度(小于200度)的高量程壓力 傳感器,在300度高溫彈體的殼體上實(shí)現(xiàn)對彈體內(nèi)部燃燒1000MPa以上壓力的測量，具有良 好的精度和測量效果。

附圖說明