爆炸场多参数存储测试系统研究及设计

发布时间：2020-10-14 16:05

　　 爆炸场毁伤参数是评估武器杀伤效果的重要指标,爆炸场相关参数的准确测量对武器研制以及防护设计有重要意义。爆炸场毁伤相关信号包括冲击波压力、温度场、破片分布以及电磁场分布等。目前,对爆炸场信号的测量大多是针对其中某一项参数单独进行,这种测量方法最大的不足是各信号不在同一个时间和空间基准,不利于爆炸场毁伤效应的综合分析。首先,针对爆炸场多种信号的测试方法及关键技术进行了研究。目前,爆炸场的瞬态磁场测试方法还不成熟,本文利用微型磁通门传感器,设计了磁场测试系统,用亥姆霍兹线圈进行了静态特性分析,在小当量爆炸环境下对磁场测试系统进行了验证。对冲击波压力测试,探索一种新的柔性薄膜传感测试方法,自制了薄膜传感器,通过激波管分析了测试系统的动态响应特性。对接触式爆炸场温度测试,建立了基于粒子群算法的滤波器补偿模型,可减小温度测量误差。同时,设计了一种用于爆炸场的多参数存储测试系统,对电磁、冲击波压力和温度信号实现采集存储。实现多个信号在时间维度上的统一参考基准,不仅可直接观察各信号到来的先后顺序,也为分析信号(如电磁干扰)间相互干扰提供可溯源的依据。目前的存储测试系统由传感器、调理电路、控制电路、存储器及电源组成,置于保护壳体内,埋设于爆炸场。完成试验结束后,通过计算机软件读取测量结果。本文针对各信号特点,研究了系统的触发以及分区存储等问题,实现了多参数存储测试电路硬件设计,验证了系统功能。
【学位单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TJ06
【部分图文】：

中北大学学位论文评估准则伤准则中爆炸时，爆炸的高温高压产物会对作用于周围增长，爆炸产物在空气中膨胀，形成冲击波[2]。图冲击波压力随时间变化曲线，自由场是指：（1）生的爆炸。（2）周围大气静止且均匀（3）爆炸障碍物以及其他因素干扰，实际波形可能与上述

表 1.3 冲量值与物体毁坏关系冲量值（KPa·ms） 建筑物破坏程度10～15 门窗玻璃安全无损16～20 门窗玻璃局部损坏50～100 门窗玻璃全部损坏100～300 门窗砖墙被摧毁300～600 电能传输塔倒塌，树木被拔起

图 1.3 热通量-热剂量（q-Q）准则时，内部压力急剧增大，外部壳体在高压作用下破裂并击和击穿目标，对人员、车辆、飞行器有一定破坏作用效应的参数主要有：破片速度、破片数目与质量分布、质量、破片最大杀伤距离、破片动能、破片比动能等。以破片作用于静止目标（包括低速运动的人、畜）和运弹等）的动能值来评估目标毁伤程度的准则。关于该准当破片动能值大于 78J 时，被认为是毁伤破片，动能值力[6]。
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本文编号：2840887