[發(fā)明專利]一種非理想炸藥驅(qū)動平板速度測量裝配結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011449124.X
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112611496B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設計）人: 王曉峰;馮博;薛樂星;封雪松;趙娟;潘文;馮曉軍
• 申請（專利權(quán)）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: G01L5/14
• 分類號: G01L5/14;G01N33/22;G01N25/54
• 代理公司: 西安恒泰知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

本申請公開了一種非理想炸藥驅(qū)動平板速度測量裝配結(jié)構(gòu)，解決了現(xiàn)有技術(shù)與非理想炸藥匹配性差導致的速度測量值偏低以及與實際做功能力相關(guān)性差等問題。本申請由約束管、緩沖套、端蓋組成，降低了爆炸側(cè)向耗散對驅(qū)動能力的影響，解決了非理想炸藥爆炸反應歷程與產(chǎn)物驅(qū)動平板過程的時間匹配性，提高非理想炸藥驅(qū)動平板速度測量準確性，具有結(jié)構(gòu)簡單、測量結(jié)果與實際做功能力相關(guān)性強的優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于炸藥爆轟性能評估技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種非理想炸藥驅(qū)動平板速度測量裝配結(jié)構(gòu)，適用于非理想炸藥爆炸作功能力的評價。

背景技術(shù)

炸藥爆炸時在微秒級的時間里釋放出巨大的能量，生成的高溫、高壓的爆炸產(chǎn)物對周圍物體或目標做功，而炸藥爆炸對金屬的加速能力是評價炸藥和戰(zhàn)斗部選用炸藥的關(guān)鍵參數(shù)。目前測量炸藥爆炸對金屬加速能力的方法主要有圓筒試驗和驅(qū)動平板試驗，圓筒試驗系統(tǒng)復雜，需要時間和空間分辨率很高的高速轉(zhuǎn)鏡相機及光源等配套設備，光路與儀器調(diào)試耗時費力，試驗周期較長；相對之下，爆炸驅(qū)動平板試驗要比圓筒試驗簡單的多，數(shù)據(jù)處理容易，可通過測得的飛片速度比較炸藥的相對做功能力大小，因此在配方研究階段主要大量使用。

爆炸驅(qū)動平板試驗，也稱飛片試驗，通過炸藥爆炸驅(qū)動裝藥末端的金屬平板高速運功，通過高速相機、光點探針或測速靶等獲得金屬平板的飛行過程，通過金屬平板飛行距離和時間關(guān)系，可以求出飛片的速度。試驗裝配時，金屬平板和炸藥之間涂抹真空硅脂排出空氣并吸附在一起，由于金屬平板與炸藥的接觸面為自由面，金屬平板在炸藥爆轟產(chǎn)物作用下立即飛出，爆轟產(chǎn)物對金屬平板的作用時間為數(shù)微秒，與炸藥實際應用過程的加速金屬過程有一定差異。這種測量方式雖然對于爆轟反應一次完成的理想單質(zhì)炸藥是適用的，但目前的研究和應用的炸藥配方均以含鋁炸藥為代表的非理想炸藥為主，非理想炸藥的反應歷程是主炸藥發(fā)生爆轟后其它燃料、氧化劑等與爆轟產(chǎn)物發(fā)生持續(xù)的二次反應并釋放大量的能量，爆炸反應持續(xù)時間達到數(shù)十微秒甚至幾十微秒，遠高于爆轟產(chǎn)物對金屬平板的加載時間，因此現(xiàn)有爆炸驅(qū)動平板試驗不能有效的體現(xiàn)出非理想炸藥二次反應的釋能，測量準確性不高。同時，現(xiàn)有爆炸驅(qū)動平板試驗的被測炸藥裝藥為裸藥柱，其爆炸過程存在顯著的爆炸側(cè)向耗散不利于非理想炸藥的持續(xù)反應作功。相比之下，圓筒試驗中金屬銅圓筒的膨脹過程與非理想炸藥的爆炸反應持續(xù)時間匹配度較高，較之更接近實際使用情況，而由于存在上述問題，非理想炸藥的爆炸驅(qū)動平板試驗測試結(jié)果與圓筒試驗結(jié)果幾乎沒有相關(guān)性，其結(jié)果不能真實反應非理想炸藥的實際作功性能，對炸藥實際應用的指導性較差。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在以下不足：(1)金屬平板對爆轟產(chǎn)物無約束，爆炸產(chǎn)物對平板作用時間遠小于非理想炸藥爆炸反應持續(xù)時間，測量結(jié)果與實際作功能力相關(guān)性差，測量準確性不高；(2)裸藥柱測量過程存在顯著的爆炸側(cè)向耗散，不利于非理想炸藥的持續(xù)反應做功，與炸藥實際使用情況存在一定差異。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本申請的目的在于提供一種非理想炸藥驅(qū)動平板速度測量裝配結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括約束管、緩沖套、端蓋；

約束管為鋁制圓管，內(nèi)徑42mm～56mm，外徑50mm～66mm，高度36mm～46mm，約束管一端有外螺紋，螺紋高度10mm，約束管通過螺紋與端蓋進行連接；

緩沖套為有機玻璃圓管，內(nèi)徑30mm～40mm，外徑42mm～56mm，高度40mm～50mm，緩沖套位于約束管內(nèi)且一端與端蓋的內(nèi)凹面接觸；

端蓋為鋁制內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，外徑56mm～72mm，高度15mm～16mm，端蓋的內(nèi)凹側(cè)為上下兩級結(jié)構(gòu)，上級螺紋內(nèi)徑50mm～66mm、螺紋高度8mm，通過螺紋進行約束管和端蓋連接，下級為環(huán)形平臺，平臺寬度4mm～5mm、高度4mm，環(huán)形平臺用于約束管和端蓋螺紋連接后的限位，端蓋外側(cè)有與其同軸的環(huán)形連續(xù)刻槽，刻槽剖面成V型，刻槽中心線直徑20mm～30mm，深度2.5mm～3.5mm、寬度3mm。