[發(fā)明專利]一種核爆炸沖擊波模擬系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310603286.1
• 申請(qǐng)日: 2023-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN116558762A
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉飛;辛凱;高永紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍軍事科學(xué)院國(guó)防工程研究院工程防護(hù)研究所
• 主分類號(hào): G01M7/08
• 分類號(hào): G01M7/08
• 代理公司: 洛陽潤(rùn)誠(chéng)慧創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41153
• 代理人: 李團(tuán)勝

本發(fā)明提出一種核爆炸沖擊波模擬系統(tǒng)，包括：子爆室組合、主爆室及膜片安裝段；所述的子爆室組合、主爆室及膜片安裝段從左到右依次連接；所述的主爆室包括從左到右依次連接的第一爆室、第一變徑管、第二爆室、第二變徑管和第三爆室；所述的子爆室組合包括上下并排陣列的多個(gè)子爆室，所述的子爆室組合通過匯流管與主爆室的第一爆室連接；所述的膜片安裝段連接在第三爆室右端。本發(fā)明的核爆炸沖擊波模擬系統(tǒng)，可以涵蓋絕大多數(shù)武器爆炸、偶然爆炸等各類爆炸源的爆炸波模擬需求，對(duì)系統(tǒng)開展爆炸沖擊波環(huán)境全要素模擬理論及平臺(tái)建設(shè)，建立完備的爆炸沖擊波模擬技術(shù)體系，具有較大的軍事及學(xué)術(shù)價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及爆炸沖擊波試驗(yàn)技術(shù)，具體是一種核爆炸沖擊波模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)

爆炸波模擬裝置是利用化爆產(chǎn)生爆炸沖擊波的試驗(yàn)裝置，是用來研究爆炸荷載作用下地面和地下工程結(jié)構(gòu)物動(dòng)態(tài)反應(yīng)的專用試驗(yàn)設(shè)備。爆炸波模擬裝置作為爆炸沖擊波試驗(yàn)加載手段，具備力學(xué)參數(shù)單一、重復(fù)性好、操作簡(jiǎn)單、時(shí)程短等優(yōu)點(diǎn)。

現(xiàn)有的爆炸波模擬裝置，基于技術(shù)研究和設(shè)備建設(shè)限制，其模擬目標(biāo)往往是單一的。但實(shí)際上，可以產(chǎn)生爆炸效果的模擬目標(biāo)數(shù)量眾多，爆炸效果差別巨大，單一設(shè)備無法勝任所有需求的技術(shù)要求。爆炸波模擬裝置設(shè)計(jì)涉及能量加載方式和控制釋放技術(shù)兩個(gè)主要方面，從使用用途方面劃分可以分為核武器爆炸沖擊波模擬、常規(guī)武器爆炸沖擊波模擬、復(fù)雜波模擬三個(gè)主要用途。核武器爆炸沖擊波的特點(diǎn)是長(zhǎng)正壓持續(xù)時(shí)程，對(duì)超壓峰值的要求不高，追求的目標(biāo)主要是加載的沖量。常規(guī)武器爆炸沖擊波的特點(diǎn)是幾十個(gè)毫秒的作用時(shí)程，但超壓峰值要求較高，幾個(gè)甚至幾十個(gè)兆帕，追求的指標(biāo)是高荷載超壓峰值。復(fù)雜波針對(duì)是爆炸環(huán)境比較復(fù)雜，沖擊波在時(shí)程傳播路徑上表現(xiàn)峰值、時(shí)程的不確定性。

現(xiàn)有的爆炸波模擬裝置，無論設(shè)計(jì)的方式如何，對(duì)模擬加載的沖擊波只能體現(xiàn)一個(gè)、或兩個(gè)指標(biāo)，很難全面滿足。因此，獲取爆炸波全面實(shí)驗(yàn)室模擬加載能力，必須研發(fā)全系列試驗(yàn)設(shè)備。而核武器爆炸沖擊波模擬裝置產(chǎn)生的爆炸波具有巨大的能量，涵蓋了絕大多數(shù)武器爆炸、偶然爆炸等各類爆炸源的爆炸波，因此，從理論上說，研制一種核爆炸沖擊波模擬系統(tǒng)，使其兼具常規(guī)武器爆炸沖擊波的模擬功能是可以實(shí)現(xiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的就是提供一種核爆炸沖擊波模擬系統(tǒng)，其以核武器爆炸沖擊波的模擬為基本手段，利用目前常規(guī)爆炸可以直接采用集團(tuán)裝藥爆炸的條件，通過相應(yīng)的控制手段可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜波的模擬，并兼顧常規(guī)武器爆炸沖擊波的模擬，因此，本發(fā)明的核爆炸沖擊波模擬系統(tǒng)，可以涵蓋絕大多數(shù)武器爆炸、偶然爆炸等各類爆炸源的爆炸波模擬需求。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種核爆炸沖擊波模擬系統(tǒng)，包括：子爆室組合、主爆室及膜片安裝段；所述的子爆室組合、主爆室及膜片安裝段從左到右依次連接；

所述的主爆室包括從左到右依次連接的第一爆室、第一變徑管、第二爆室、第二變徑管和第三爆室；所述的第一爆室、第二爆室和第三爆室均為圓形直管狀結(jié)構(gòu)，第一爆室、第二爆室和第三爆室同軸，且第一爆室的內(nèi)徑大于第二爆室，第二爆室的內(nèi)徑大于第三爆室；

所述的子爆室組合包括上下并排陣列的多個(gè)子爆室，所述子爆室均為圓形直管狀結(jié)構(gòu)，每個(gè)子爆室的軸線方向均平行于主爆室；

所述的子爆室組合通過匯流管與主爆室的第一爆室連接；

所述的膜片安裝段連接在第三爆室右端。

所述的膜片安裝段由第三變徑管、膜片和第四變徑管組成，第三變徑管左端連接第三爆室，右端通過膜片安裝法蘭連接第四變徑管，第四變徑管右端連接外部試驗(yàn)段；所述的膜片位于第三變徑管與第四變徑管之間，且固定覆蓋在膜片安裝法蘭上。

所述的子爆室組合中，多個(gè)子爆室通過第一法蘭固連為一體。

所述的主爆室為高壓爆室，其連接有外部氣源。