[發明專利]一種沖擊波測量靶準靜壓標定用膜片室及系統

在審

• 申請號: 202110284029.7
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113091974A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 葉希洋;嚴家佳;王丹;張俊鋒;何性順
• 申請（專利權）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00;G01L25/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 史玫

本發明公開了一種沖擊波測量靶準靜壓標定用膜片室及系統，解決了產生測量靶準靜態標定所需準靜態均布載荷的技術問題。所公開的膜片室包括氣室上基體和氣室下基體及設置在兩者之間氣室，所述氣室方法設膜片安裝部，氣室底部設氣體進口，側部設氣體出口。所公開的系統包括膜片室、供氣瓶及緩沖氣瓶。本發明裝置能夠使膜片處于周邊固支狀態，并施加準靜態均布載荷，使膜片緩慢變形；且裝置操作簡單，標定快捷，標定壓力可控，可以在0～5MPa的壓力范圍內對不同尺寸的測量靶膜片進行標定。

技術領域

本發明涉及沖擊波測量靶標定技術，具體涉及一種沖擊波測量靶準靜態壓力標定用膜片室及系統。

背景技術

沖擊波測量靶是指在一定約束條件下、具有恰當敏感性，并在一定的爆炸沖擊波作用下會產生相應形變的靶板結構，通過其在沖擊作用下的最大撓度來度量沖擊波壓力。它具備工作可靠、使用方便、成本低廉等優點。

沖擊波測量靶一般由膜片與安裝結構組成，其中，膜片作為沖擊波測量靶的主體，一般采用延展性較好的鋁材制作，其尺寸由沖擊波測量范圍決定。

將沖擊波測量靶應用于實際測試的前提是明確其輸入載荷與輸出結果之間的關系，能夠通過其變形撓度推算出沖擊波壓力。因此，需要對測量靶膜片進行標定，建立測量靶沖擊響應模型。

目前常用的標定手段是借助激波管進行動態標定，它可以產生上升時間非常短的階躍壓力，上升時間可在0.1μs以內，在有限時間內平臺壓力恒定，標定壓力一般在1MPa左右。在不影響測量靶結構的完整性和連續性前提下，在激波管上布設壓力傳感器，獲取作用于測量靶膜片上的激波參數，得到沖擊波壓力與變形撓度之間的定量關系。

由于激波管的局限性，動態標定操作復雜，激波壓力大小難以控制，產生的激波平臺難以滿足標定需求。

發明內容

針對現有技術的缺陷或不足，本發明一方面提供了一種沖擊波測量靶準靜態壓力標定用膜片室。

為此，本發明所提供的沖擊波測量靶準靜態壓力標定用膜片室包括：

氣室上基體，該氣室上基體內沿軸向開設有通孔，該通孔的內壁設有膜片安裝部，該膜片安裝部部位的內徑為待標定膜片的標定尺寸，所述膜片安裝部將通孔分割為上通孔和下通孔，且在所述膜片安裝部未安裝待標定膜片時，所述上通孔與下通孔貫通；所述下通孔的側壁開設有出氣通孔；

氣室下基體，該氣室下基體安裝于所述下通孔中，且氣室下基體外壁與下通孔內壁之間設有空隙形成氣室，該氣室與所述出氣通孔相通，且在所述膜片安裝部未安裝待標定膜片時，所述氣室與所述上通孔貫通，所述氣室下基體底部設有進氣口，氣室下基體內設有氣體通道，且氣體通道連通進氣口與氣室，在所述膜片安裝部安裝有待標定膜片時，所述氣室和氣體通道通過進氣口和出氣通孔對外相通。

進一步，所述通孔的內壁設有內凸環狀平臺，該內凸環狀平臺為膜片安裝部。

進一步，本發明的沖擊波測量靶準靜態壓力標定用膜片室還包括：

壓環，所述壓環的內徑取待標定膜片的標定尺寸，所述壓環用于安裝于上通孔中且壓在待標定膜片周邊；

壓蓋，該壓蓋上開設通氣孔，所述壓蓋用于蓋在氣室上基體上，且位于上通孔上端通過壓環給待標定膜片周邊施加約束。

進一步，本發明的沖擊波測量靶準靜態壓力標定用膜片室還包括安裝座，所述安裝座設置在氣室下基體底部邊緣。

進一步，所述氣室下基體軸向上端部外徑小于所述下通孔的內徑，氣室下基體軸向下端部外徑與下通孔內徑匹配，所述氣室下基體上端部與下通孔內壁之間形成氣室。

進一步，所述氣體通道包括至少一條軸向支通道和至少一條徑向支通道，各軸向支通道底部與進氣口相通，各徑向支通道與至少一條軸向支通道相通，同時各徑向支通道的端部與氣室相通。