基于准静态的冲击波压力测量系统工作特性参数获取方法及低频特性研究

发布时间：2017-11-24 13:07

  本文关键词：基于准静态的冲击波压力测量系统工作特性参数获取方法及低频特性研究

  更多相关文章： 冲击波压力测量 准静态校准 试验方法 脉宽选取 工作特性参数 不确定度评定

【摘要】：压力电测法具有实时性强、信息量大、准确度高等优点,在冲击波压力测试中最为常用。压力电测法广泛采用的压电式ICP型和高阻输出型冲击波压力传感器具有优秀的动态特性,但存在低频特性差的问题。冲击波压力测试的环境通常较恶劣,爆炸会引起热冲击、机械冲击等寄生效应,对此所采取的抑制措施,又会导致传感系统的等效质量等效刚度发生变化。显然,此时仅仅依赖厂家提供的工作特性参数是无法满足测试要求的。需要通过校准获取测试系统的工作特性参数等指标。一方面,由于压电式传感系统不宜采用静态校准,且静态校准加载时间过长会给昂贵的传感器带来损耗。另一方面,适用于高频段的以激波管为代表的动态校准又无法满足零频、低频的检测。为弥补以上两类校准的缺憾,准静态校准应运而生。本文介绍了“比对式”准静态校准方法。采用“直接比对式”准静态原理,分析了压力脉宽的选取依据,组建了标准压力监测系统,提出了精度要求,探讨了基于“比对式”准静态校准的冲击波压力测量系统的量值传递途径。利用落锤液压标定装置,对典型冲击波压力传感器进行准静态校准试验。不同脉宽的信号具有不同的有效带宽,能量占比不同,不同脉宽信号激励下的灵敏度也有差异。本文研究了不同脉宽下灵敏度的变化规律,有依据地选取合适的灵敏度。对半正弦压力信号进行分析,选取代表性的脉宽,避免每次校准均需要求取不同脉宽下灵敏度的麻烦,提高校准效率,节约各方面成本。对试验数据进行分析,根据静态标定试验数据获取标准传感器的灵敏度,根据准静态校准试验数据获取冲击波压力测量系统的灵敏度、线性度及重复性等工作特性参数。分析标准压力监测系统和被校冲击波压力测量系统的不确定度影响因素,并对不确定度进行评定。本文所做工作对冲击波压力测量系统准静态校准体系的建立具有一定参考价值。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH823.2

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本文编号：1222332