[发明专利]一种爆炸驱动破片的速度测定装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于弹药安全性试验领域，具体涉及一种爆炸驱动破片的速度测定装置及方法。

背景技术

国内在弹药低易损性试验研究方面已开展了大量的研究工作。破片撞击试验是弹药低易损性评估的基本试验之一。破片撞击试验一般要求破片速度达到1800m/s以上，破片质量16g～20g之间。而爆炸驱动破片是试验中产生破片的一种常用方式。破片速度是破片撞击试验中的关键参数之一，因此需要开展破片速度的测定工作。

目前还没有类似的专利报道。在关于弹药安全性试验的文献中，速度的测定主要有以下几类方法：

(1)靶线法：在被测物的飞行弹道上安放两个以上的网靶，被测物穿透网靶的同时给计时器相应的信号，从而测得被测物相应的飞行时间，根据飞行距离计算得到被测物的速度。这种方法会造成被测物速度的衰减和飞行轨迹的偏离。如用于破片测定有可能造成试验的失败。

(2)天幕靶法、光幕靶法等：利用光电转换的原理，在被测物通过靶时，造成光通量的改变，从而产生电流信号，通过计时器监测得到两个变化之间的时间。这种方法需要在破片飞行轨迹上安装光幕靶等，而爆炸驱动破片的飞行距离通常小于1m，不便于安装测速靶板，同时破片体积较小，产生的电信号弱，难以监测到电信号，另外驱动装药的爆轰会造成靶板的损坏等。

(3)电磁法：利用磁场穿过线圈产生感应电流的原理，需要预先将被测物磁化，而后在被测物弹道轨迹上布置两个以上的线圈。这种方法用于测定破片的速度时，由于破片体积较小，感应电流较小，对计时器等的敏感度和精度要求较高，可能造成较大的误差。

(4)高速摄影、X摄影等：全程记录被测物的飞行轨迹，根据帧与帧之间的飞行距离和确定的时间计算得到被测物的速度。这种方法用于测定破片的速度时，由于破片体积较小，以及摄像时产生的阴影等，会造成较大的误差。

以上方法用于测定破片撞击试验中的爆炸驱动破片的速度时，均存在一定的缺陷。

发明内容

本发明目的是克服上述问题，提供一种爆炸驱动破片的速度测定装置及方法，该装置结构简易，方法简单明了，原理清楚，操作简单，具有较强的适用性。

本发明采用的技术方案是：

一种爆炸驱动破片的速度测定装置，包括驱动装药、靶线、破片、网靶和目标弹药，所述靶线设置在所述驱动装药和破片之间与其紧密接触，所述网靶设置在所述目标弹药表面，所述破片与目标弹药相对且相距一定距离设置。

进一步地，所述靶线为漆包线缠绕而成的断通靶线，靶线一端被剪齐断开设置在装置内部，另一端预留两脚设置在装置外部，由于靶线头部在爆轰作用下电离，从而使得靶线导通，触发计时器开始计时，记录破片初始飞行时刻。

进一步地，所述网靶为断通靶或通断靶，在破片撞击目标弹药的同时，破片击穿网靶给出停止计时信号，测得破片的飞行时间。

进一步地，所述网靶的中心与破片打击点重合，以便提高破片的打击精度。

进一步地，所述网靶采用漆包线编织而成。

可选地，所述网靶采用锡箔纸或铝箔制作而成。

一种爆炸驱动破片的速度测定方法，步骤如下：

a、将靶线与网靶连接到计时器上，并设置好计时器；

b、利用驱动装药的爆轰作用使得破片开始向目标弹药飞行，同时使得靶线电离导通，触发计时器开始计时，此时记为第一时刻；在破片撞击目标弹药的同时，击穿网靶，计时器停止计时,此时记为第二时刻；求出破片飞行的时间间隔；

c、测量破片飞行距离；

d、最后根据速度测定原理，计算得到破片的飞行速度。

本发明的有益效果是：

(1)该装置结构简单，简易实用，可操作性强；

(2)利用了驱动装药的爆轰电离原理，准确的测定了破片初始飞行时刻；

(3)目标弹药上布置的网靶可以是断通靶或者通断靶，提高方法的普适性和可操作性；

(4)避免了对破片飞行过程的干扰，提高了破片速度的稳定性和打击精度。

附图说明

图1为本发明爆炸驱动破片的速度测定装置的结构示意图。

其中，1-驱动装药、2-靶线、3-破片、4-网靶、5-目标弹药。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本发明做进一步地说明。