[发明专利]中间贯通高加速度快速激励气体炮装置

说明书

本发明涉及一种中间贯通高加速度快速激励气体炮装置，包括储气罐和设置于所述储气罐内的激励组件；所述储气罐包括储气罐本体、与所述储气罐本体顶端贯通连接的控制管及用于密封所述控制管的密封件；所述激励组件包括沿轴向贯穿所述储气罐的贯通管、间隔外套于所述贯通管的喷管、外套于所述贯通管并抵住喷管顶端并将储气罐腔体一分为二的皮碗；所述储气罐设置有进气孔；所述皮碗设置有气压平衡孔；所述密封件上设置有用于安装快排电磁阀的安装孔I，用于通过开启快排电磁阀打破所述储气罐顶部腔体和底部腔体的气压平衡，使皮碗受压变形解除对喷管顶端的密封；使压力气体沿着喷管与贯通管之间的环形气流腔高速喷出并作用于被激励对象。

技术领域

本发明涉及高加速度冲击激励试验技术，具体涉及一种中间贯通高加速度快速激励气体炮装置。

背景技术

气体炮是利用空气动力原理，以压缩气体为工作介质，由一差压装置和可实现自动控制的快速排气阀瞬间将气体压力能转变成空气射流动力能并产生强大冲击力的装置。其中，气体压力能越大，瞬间排放的气流加速度越高，具有的空气射流动力能就越高，气体炮产生的冲击力也就越强大。

利用气体炮爆炸瞬间排放高速气流的强大驱动力，易于实现高加速度冲击力学环境。针对不同的测试试验对象，用于产生高加速度冲击力学环境的激励技术不同。目前，常用的激励技术包括Hopkinson压杆技术、马歇特锤、垂直冲击装置、空气炮模拟打靶装置、实弹打靶等。除实弹打靶之外，其余技术均属于室内高加速度测试试验技术，对应的试验装置或者存在设备实现难度大、结构复杂、制造和使用成本高，或者存在激励能量有限且不易控制等问题。为缩短诸如高加速度传感器、武器弹药引信系统等高冲击领域相关技术的研发周期，便于在室内多次、方便、廉价、安全可靠地进行高加速度冲击力学环境试验，高加速度冲击激励技术还需要不断研究和完善。

基于以上问题，本发明提供一种中间贯通高加速度快速激励气体炮装置。该中间贯通高加速度快速激励气体炮装置利于易于实现高加速度冲击力学环境，激励能量范围大且能量易控制，利于便利、多次、安全可靠地实现高加速度激励指标；且结构简单、易于实现、制造成本及使用成本均较低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的中间贯通高加速度快速激励气体炮装置，利于易于实现高加速度冲击力学环境，激励能量范围大且能量易控制，利于便利、多次、安全可靠地实现高加速度激励指标；且结构简单、易于实现、制造成本及使用成本均较低。

本发明的中间贯通高加速度快速激励气体炮装置，包括储气罐和设置于所述储气罐内的激励组件；所述储气罐包括储气罐本体、与所述储气罐本体顶端贯通连接的控制管及用于密封所述控制管的密封件；所述控制管固定连接于储气罐本体的顶端使控制管与储气罐本体无缝连接，并使控制管的内孔与储气罐本体顶端的开口相对；所述控制管与储气罐本体的密封连接属于现有技术，如焊接等，在此不再赘述；所述激励组件包括沿轴向贯穿所述储气罐的贯通管、间隔外套于所述贯通管(外圆)的喷管、外套于所述贯通管(外圆)并抵住喷管顶端并将储气罐腔体一分为二(包括底部腔体和顶部腔体)的皮碗；所述皮碗的材质选择为优质橡胶，属于现有技术，在此不再赘述；所述皮碗的规格尺寸根据激励装置的实际需求设定即可；

所述储气罐设置有进气孔；优选所述进气孔设置于储气罐本体的底端面上，利于进气管的安装；所述皮碗设置有气压平衡孔；用于储气罐顶部腔体与充满高压气体的底部腔体的气压平衡；所述气压平衡孔设置于皮碗的侧面，优选设置于皮碗外侧面的中部附近，利于储气罐底部腔体和顶部腔体的气压平衡；所述密封件上设置有用于安装快排电磁阀的安装孔I，用于通过开启快排电磁阀(连通储气罐顶部腔体与外部环境)打破储气罐顶部腔体和底部腔体的气压平衡，使皮碗受压变形解除对喷管顶端的密封并使压力气体沿着喷管与贯通管之间形成的环形气流腔高速喷出并作用于被激励对象；所述激励对象可为驱动活塞，如通过所述环形气流腔高速喷射的高压气流作用于驱动活塞的端面上并形成对驱动活塞的驱动。