[發明專利]一種用于戰斗部殼體參數獲取裝置及方法

有效

• 申請號: 202010864276.X
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112066846B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 蔣忠亮;許志峰
• 申請（專利權）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: G01B5/06
• 分類號: G01B5/06;G01B21/08
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

本發明公開了一種用于戰斗部殼體參數獲取裝置，外部連桿(3)的第三圓桿的中軸線與曲面筒體(1)的回轉體軸線始終共面，外部連桿(3)的第三右端點與外部檢測頭(2)的第二圓球體的球心連接，外部連桿(3)的第三右端點與外部檢測頭(2)的第二圓球體的球心之間有第三球面轉動運動副，通過第三球面轉動運動副，外部檢測頭(2)的第二圓球體可以繞外部連桿(3)的第三右端點任意軸自由旋轉；本發明的檢測頭可以和曲面完全貼合，測量誤差較小。即使曲面薄壁圓筒體的側壁內部有氣孔或裂紋等缺陷，通過本發明測量的結果也不受影響。本發明測量曲面薄壁圓筒體的壁厚，一次檢驗一個整圓周，檢驗測量效率大幅度提高，節約了檢驗工作量，節約了時間。

技術領域

本發明屬于檢驗測量技術領域，涉及一種連續不間斷檢驗測量方法，特別涉及一種用于戰斗部殼體參數獲取裝置及方法。

背景技術

炸藥裝藥戰斗部在金屬殼體內裝填大量高能炸藥，依靠高能炸藥爆炸時產生的爆破效應摧毀目標。當炸藥爆炸時，它在零點幾秒內就被轉化成大量高溫高壓氣體。高溫高壓氣體膨脹，使戰斗部外殼破裂，并在戰斗部周圍的空氣中產生一股沖擊波。通常，這一沖擊波壓強為幾GPa，溫度約為幾千℃，對目標進行打擊。炸藥裝藥戰斗部通常采用薄壁殼體結構。

戰斗部的殼體不宜過厚，劉家驄等人在文獻“殼體材料和壁厚對云爆戰斗部爆炸波威力的影響”(含能材料，2004年，第z1期384頁)中報道：戰斗部殼體的變形、破裂、沖擊加熱和破片動能等，均消耗裝藥的能量。戰斗部裝藥的能量不可能全部用于形成爆炸沖擊波。殼體越厚，其質量就越大，消耗的能量也越多。而且殼體質量太大，增加帶重，影響戰斗部射程。

戰斗部的殼體也不宜過薄，戰斗部的發射過載通常為幾十個重力加速度，戰斗部殼體承受發射載荷，若戰斗部殼體太薄，強度不足，一旦發射狀態下斷裂，將導致戰斗部解體。

戰斗部的薄壁殼體通常為曲面薄壁圓筒體，李晉慶等人在文獻“聚焦型破片殺傷戰斗部聚焦曲線的工程設計”(兵工學報，2004年，第25卷第5期529頁)中報道：為了能使破片具有密集分布的聚焦束，戰斗部殼體通常進行曲線設計，從而形成了曲面薄壁圓筒體結構。

曲面薄壁圓筒體的壁厚尺寸對戰斗部來說是關鍵參數，需要進行嚴格控制，但曲面薄壁圓筒體壁厚無法使用常規的游標卡尺進行檢驗測量，曲面薄壁圓筒體壁厚通常采用超聲波測厚儀進行測量。但使用超聲波測厚儀測量曲面薄壁圓筒體壁厚存在以下問題：

(1)超聲波測厚儀的檢測頭為平面，使用該檢測頭測量平面薄板的厚度，能較好的貼合，測量結果較準確，而曲面薄壁圓筒體的外表面為曲面，檢測頭無法與曲面完全貼合，測量誤差較大。

(2)當曲面薄壁圓筒體的側壁內部有氣孔或裂紋等缺陷時，超聲波的傳播和反射受到嚴重影響，超聲波測厚儀的檢測結果將不準確。

(3)超聲波測厚儀每次只能測量一個點，而曲面薄壁圓筒體的表面是由無限個點組成，通常為了保證測量準確性，需要測量大量的點，檢驗工作量過大，浪費時間。

發明內容

為了克服現有技術的不足和缺陷，本發明提供一種用于戰斗部殼體參數獲取裝置及方法，檢測頭可以和曲面完全貼合，測量誤差較小。即使曲面薄壁圓筒體的側壁內部有氣孔或裂紋等缺陷，通過本發明測量的結果也不受影響。本發明測量曲面薄壁圓筒體的壁厚，一次檢驗一個整圓周，檢驗測量效率大幅度提高，節約了檢驗工作量，節約了時間。

本發明提供的一種用于戰斗部殼體參數獲取裝置及方法，包括曲面筒體1，其特征在于，還包括球形度測量儀、外部檢測頭2、外部連桿3、外部搖桿4、內部搖桿5、中心回轉軸6、內部連桿7和內部檢測頭8；

曲面筒體1為第一曲面圓筒體，曲面筒體1的第一曲面圓筒體為回轉體，曲面筒體1的第一曲面圓筒體內表面的回轉母線為第一曲線；