一种近距离爆炸载荷测试装置和测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种近距离爆炸载荷测试装置和测试方法，属于靶板抗爆性能技术领域，解决了现有的试验系统无法得到近距离平面冲击波、平面靶板的压溃变形过程的拍摄和冲击波压力测试信号的记录的问题。本发明专利技术的近距离爆炸载荷测试装置，包括上筒、靶板安装座和底架，所述靶板安装座安装在所述底架上，所述靶板安装座用于安装靶板，所述上筒通过上筒支架固定在底架上。本发明专利技术近距离爆炸载荷测试装置和测试方法，可以完整清晰地记录靶板受到冲击波冲击后压溃毁伤破坏的过程，得到冲击波在靶板的不同位置的准确超压测试信号，为研究蜂窝结构等靶板抗爆机理研究提供数据基础。板抗爆机理研究提供数据基础。板抗爆机理研究提供数据基础。

【技术实现步骤摘要】
一种近距离爆炸载荷测试装置和测试方法


[0001]本专利技术涉及靶板抗爆性能
，尤其涉及一种近距离爆炸载荷测试装置和测试方法。

技术介绍

[0002]近年来，由于车辆工程、航空航天工程等国家重大经济工程领域对新一代轻质抗爆吸能结构的开发、设计与应用提出了新的挑战。蜂窝夹芯结构具有轻质和比吸能大等优异的性能，在特种防爆车辆和防爆装备抗爆炸冲击中发挥着重要作用。如何准确观测蜂窝结构在爆炸冲击波作用下压溃变形过程，用以论证靶板的抗爆性能，是现有研究的热点与难点。
[0003]但在近距离爆炸载荷测试中，由于爆炸闪光和爆轰产物问题，平面波的形成以及爆炸毁伤过程的拍摄记录是一直以来的难点。目前在各高校、研究所的近距离爆炸测试试验中，往往使用适当炸药药量在远距离引爆，近似形成平面冲击波，无法准确表征平面冲击波效果。并且在爆炸过程中，由于有大量的火光、爆炸产物产生，高速摄像机无法近距离完整且清晰地拍摄记录靶板压溃变形的过程。由于炸药的爆炸位置的误差、靶板的不水平放置等客观原因，无法准确地测试在同一冲击波下，靶板不同位置的冲击波的准确压力测试信号。使得近距离爆炸载荷测试有很大的局限性，无法准确、清晰得记录试验研究过程。

技术实现思路

[0004]鉴于上述分析，本专利技术旨在提供一种近距离爆炸载荷测试装置和测试方法，以解决现有的试验系统无法得到近距离平面冲击波、平面靶板的压溃变形过程的拍摄和冲击波压力测试信号的记录的问题。
[0005]本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种近距离爆炸载荷测试装置，包括上筒、靶板安装座和底架，所述靶板安装座安装在所述底架上，所述靶板安装座用于安装靶板，所述上筒通过上筒支架固定在底架上。
[0007]进一步地，所述底架包括顶板和支架，所述支架用于支撑顶板，所述顶板上设有多个螺纹孔，用于连接所述靶板安装座。
[0008]进一步地，所述靶板安装座为方形板，所述靶板安装座上设有螺纹孔，用于连接所述底架和靶板。
[0009]进一步地，所述靶板、靶板安装座和底架的顶板通过长螺栓连接，所述靶板安装座的安装高度能够调节。
[0010]进一步地，所述上筒为方形筒，所述上筒的四个侧面上分别设有第一安装孔，用于放置DPR。
[0011]进一步地，还包括靶板替换板，靶板替换板上设有多个第二安装孔，第二安装孔的结构与第一安装孔的结构相同。
[0012]进一步地，还包括DPR接头，DPR接头能够安装在第一安装孔和第二安装孔内。
[0013]进一步地，所述靶板为三明治结构靶板，所述靶板包括上面板、下面板和芯板，所述芯板位于所述上面板和所述下面板之间，所述芯板为蜂窝板。
[0014]一种近距离爆炸载荷测试方法，使用上述技术方案所述的近距离爆炸载荷测试装置，包括以下步骤：
[0015]步骤1：固定测试装置并安装靶板替换板；
[0016]步骤2：进行验证试验；
[0017]步骤3：使用靶板替换靶板替换板，进行正式试验。
[0018]进一步地，步骤2中，使用靶板替换板代替靶板进行验证试验。
[0019]本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
[0020](1)本专利技术的近距离爆炸载荷测试装置和测试方法基于近距离爆炸载荷测试，提出了一种研究近距离爆炸拟合平面冲击波，测试靶板变形的试验方法和系统，可以完整清晰地记录靶板受到冲击波冲击后压溃毁伤破坏的过程，得到冲击波在靶板的不同位置的准确超压测试信号，为研究蜂窝结构等靶板抗爆机理研究提供数据基础。
[0021](2)本专利技术的近距离爆炸载荷测试装置和测试方法，实现在比例距离范围的近距离空中自由爆炸的球形冲击波到平面冲击波的转化。
[0022](3)本专利技术的测试装置能够有效地遮挡爆炸产物与火光，帮助高速摄像机完整清晰地近距离拍摄平面靶板的压溃变形过程。
[0023]本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0024]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0025]图1为本专利技术实施例近距离爆炸载荷测试装置的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例靶板的结构示意图；
[0027]图3为本专利技术实施例底架的结构示意图；
[0028]图4为本专利技术实施例靶板替换板的结构示意图；
[0029]图5为本专利技术实施例DPR接头的结构示意图；
[0030]图6为本专利技术实施例在靶板上所取的5个点的位置示意图；
[0031]图7为仿真试验时图6中靶板上所取的5个点的位置的时间
‑
压力曲线；
[0032]图8为仿真试验时20g的炸药药量且炸药距离靶板的距离为40cm的位置的压力云图；
[0033]图9为冲击波在刚性壁面上的正规斜反射的示意图；
[0034]图10为冲击波的不同反射区的示意图；
[0035]图11为冲击波的壁面反射过程示意图。
[0036]附图标记：
[0037]1‑
上筒，2
‑
靶板，21
‑
上面板，22
‑
芯板，23
‑
角板，24
‑
下面板，3
‑
上筒支架，4
‑
靶板安
装座，5
‑
底架。
具体实施方式
[0038]下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图构成本专利技术一部分，并与本专利技术的实施例一起用于阐释本专利技术的原理，并非用于限定本专利技术的范围。
[0039]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0040]全文中描述使用的术语“顶部”、“底部”、“在
……
上方”、“下”和“在
……
上”是相对于装置的部件的相对位置，例如装置内部的顶部和底部衬底的相对位置。可以理解的是装置是多功能的，与它们在空间中的方位无关。
[0041]实施例1
[0042]本专利技术的一个实施例，如图1至图5所示，公开了一种近距离爆炸载荷测试装置，包括上筒1、靶板安装座4和底架5，底架5为本实施例的近距离爆炸载荷测试装置提供支撑，靶板安装座4安装在底架5上，用于安装靶板2，上筒1通过上筒支架3固定在底架5上。
[0043]具体地，底架5包括顶板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近距离爆炸载荷测试装置，其特征在于，包括上筒(1)、靶板安装座(4)和底架(5)，所述靶板安装座(4)安装在所述底架(5)上，所述靶板安装座(4)用于安装靶板(2)，所述上筒(1)通过上筒支架(3)固定在底架(5)上。2.根据权利要求1所述的近距离爆炸载荷测试装置，其特征在于，所述底架(5)包括顶板和支架，所述支架用于支撑顶板，所述顶板上设有多个螺纹孔，用于连接所述靶板安装座(4)。3.根据权利要求2所述的近距离爆炸载荷测试装置，其特征在于，所述靶板安装座(4)为方形板，所述靶板安装座(4)上设有螺纹孔，用于连接所述底架(5)和靶板(2)。4.根据权利要求3所述的近距离爆炸载荷测试装置，其特征在于，所述靶板(2)、靶板安装座(4)和底架(5)的顶板通过长螺栓连接，所述靶板安装座(4)的安装高度能够调节。5.根据权利要求1所述的近距离爆炸载荷测试装置，其特征在于，所述上筒(1)为方形筒，所述上筒(1)的四个侧面上分别设有第一安装孔，用于放置DPR。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦，闫子辰，白帆，黄风雷，闫俊伯，王百川，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：