CN106226492B - 一种含能材料能量释放评价装置及评价方法 - Google Patents

一种含能材料能量释放评价装置及评价方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106226492B
CN106226492B CN201610520690.2A CN201610520690A CN106226492B CN 106226492 B CN106226492 B CN 106226492B CN 201610520690 A CN201610520690 A CN 201610520690A CN 106226492 B CN106226492 B CN 106226492B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
energetic material
nozzle
inner chamber
tube inner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610520690.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106226492A (zh
Inventor
陈红霞
聂少云
黄亨建
路中华
陈翔
柴传国
余伟
陈科全
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Chemical Material of CAEP
Original Assignee
Institute of Chemical Material of CAEP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Chemical Material of CAEP filed Critical Institute of Chemical Material of CAEP
Priority to CN201610520690.2A priority Critical patent/CN106226492B/zh
Publication of CN106226492A publication Critical patent/CN106226492A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106226492B publication Critical patent/CN106226492B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/22—Fuels, explosives
    • G01N33/227—Explosives, e.g. combustive properties thereof

Abstract

本发明公开了一种含能材料能量释放评价装置及评价方法，包括筒体，筒体的两端端部均具有与筒内腔相连通的筒口，筒体的其中一个筒口密闭连接有靶板A，筒体的另一个筒口封闭；筒体侧壁上设有用于观测筒体的筒内腔的玻璃视窗，筒体的侧壁开有若干个超压传感器安装孔，在各个超压传感器安装孔中配合安装有用于检测筒内腔的环境压力的压力传感器；筒体的筒内腔中安装有见证板，所述见证板与靶板A相互平行设置。本发明可同时研究含能材料的撞靶性能以及在密闭空间内的反应性能，并通过见证板毁坏、筒体内压力测试和高速摄影等多重手段对含能材料的穿靶性能、爆轰性能等释能效果进行测试和综合评价。

Description

一种含能材料能量释放评价装置及评价方法
技术领域
本发明涉及含能材料研究领域，尤其涉及一种含能材料能量释放评价装置及评价方法。
背景技术
在含能材料研究领域中，含能材料能量释放效果是一个非常重要的方面，其研究结果直接关系到含能材料在弹药上的应用。其中，含能材料对靶标的撞击性能以及进入目标后的反应效果是表征含能材料作用效果的重要指标，现有技术中没有一种可以既测量出含能材料的撞击性能又能反映含能材料进入目标后反映效果的评价装置，这对含能材料的研究造成了技术障碍。
发明内容
针对现有技术存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种含能材料能量释放评价装置及评价方法，用于研究含能材料撞击不同强度的靶板后再在密闭空间内的能量释放效果，为后续武器弹药设计提供依据。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种含能材料能量释放评价装置，包括筒体，筒体的两端端部均具有与筒内腔相连通的筒口，筒体的两端分别为筒体第一端和筒体第二端，所述筒体第一端的筒口为第一筒口，所述筒体第二端的筒口为第二筒口，筒体的第一筒口筒口密闭连接有靶板A，筒体的第二筒口封闭；所述筒体侧壁上设有用于观测筒体的筒内腔的玻璃视窗，筒体的侧壁开有若干个超压传感器安装孔，在各个超压传感器安装孔中配合安装有用于检测筒内腔的环境压力的压力传感器；所述筒体的筒内腔中安装有见证板，所述见证板与靶板A相互平行设置。
为了更好地实现本发明，所述见证板位于筒体的筒内腔靠近靶板A一侧。
进一步的技术方案是：所述筒体的端部安装有盖板，盖板完全覆盖封闭靶板A及筒体的第一筒口并通过连接螺栓固定连接于筒体的筒体第一端端部。
本发明筒体的另一个筒口封闭结构技术方案如下：所述筒体的第二筒口通过靶板B封闭，筒体的筒体第二端端部安装有盖板，盖板完全覆盖封闭靶板B及筒体的第二筒口并通过连接螺栓固定连接于筒体的筒体第二端端部。
本发明提供一种优选的玻璃视窗结构技术方案是：所述玻璃视窗包括窗体和安装于窗体上的透明钢化玻璃，窗体固定设于筒体侧壁上；所述玻璃视窗的窗口处对应设有高速摄像机。
为了提高靶板A与筒体之间的密封效果，所述靶板A与筒体的第一筒口之间密闭安装有密封圈，所述靶板B与筒体的第二筒口之间密闭安装有密封圈。
作为优选，所述筒体的底部固定安装有支架，支架起到支撑整体筒体及其安装在筒体上所有部件的作用。
作为优选，所述靶板A的中心设有靶心，靶心便于含能材料对靶板A的精确撞击，所述靶心为方形凹槽结构、长方形凹槽结构或圆形凹槽结构。
一种含能材料能量释放评价方法，包括含能材料能量释放评价装置，其方法步骤如下：
A、将含能材料能量释放评价装置安装好，让高速摄像机以及各个压力传感器通电工作，使用含能材料按照具体研究需求设计成不同尺寸和形状的弹丸，将弹丸通过发射装置瞄准靶板A的靶心发射，使得弹丸获得发射的初始速度；弹丸沿着含能材料能量释放评价装置的中心轴线撞击靶板A或者靶板A的靶心；
B、弹丸穿过靶板A进入到筒体的筒内腔中，高速摄像机通过玻璃视窗的窗口处对筒体内部情况进行摄像记录，高速摄像机记录弹丸是否在筒体的筒内腔中是否发生第二次撞击，如果弹丸发第二次撞击并记录弹丸撞击见证板的整个过程，高速摄像机记录弹丸在第二次撞击过程中是否发生点火、类爆轰反应；设置于筒体筒内腔中的各个压力传感器对筒体筒内腔的环境压力进行整个过程的检测并记录时间、压力值函数曲线；
C、根据步骤B中的弹丸是否发生第二次撞击、弹丸发生第二次撞击是否点火及类爆轰反应，以及对弹丸撞击见证板过程的形状变化、质量变化、速度损失进行初步评估，再结合所记录的时间、压力值函数曲线对弹丸中含能材料的能量释放情况进行综合评价。
本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明可同时研究含能材料的撞靶性能以及在密闭空间内的反应性能，并通过见证板毁坏、筒体内压力测试和高速摄影等多重手段对含能材料的穿靶性能、爆轰性能等释能效果进行测试和综合评价；本发明通过一次试验，可以获得含能材料的多项性能，为其后续的应用环境提供了判断依据。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的外部结构示意图；
图3为图2中筒体部分右视方向的结构示意图；
图4为图2中筒体部分左视方向的结构示意图。
其中，附图中的附图标记所对应的名称为：
1－超压传感器安装孔，2－筒体，3－见证板，4－连接螺栓，5－靶板A，51－靶心，6－密封圈，7－盖板，8－玻璃视窗，9－靶板B，10－支架。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明：
实施例
如图1～图4所示，一种含能材料能量释放评价装置，包括筒体2，筒体2的两端端部均具有与筒内腔相连通的筒口，筒体2的其中一个筒口密闭连接有靶板A5，筒体2的另一个筒口封闭，例如：筒体2的右端筒口密闭连接有靶板A5，筒体2的左端筒口封闭。如图1所示，筒体2的另一个筒口通过靶板B9封闭，即筒体2的左端筒口也通过靶板B9进行封闭。
筒体2侧壁上设有用于观测筒体2的筒内腔的玻璃视窗8，可以通过玻璃视窗8对筒体2筒内腔的含能材料能量释放情况进行观测或录像，筒体2的侧壁开有若干个超压传感器安装孔1，在各个超压传感器安装孔1中配合安装有用于检测筒内腔的环境压力的压力传感器，该压力传感器优选为超压传感器，可以对筒内腔的环境压力进行检测。筒体2的筒内腔中安装有见证板3，见证板3与靶板A5相互平行设置，见证板3在筒体2中心靠近靶板A5一侧，见证板3位于筒体2的筒内腔靠近靶板A5一侧。
如图1所示，筒体2的端部安装有盖板7，盖板7完全覆盖封闭靶板A5及筒体2的该端筒口并通过连接螺栓4固定连接于筒体2的端部。
如图1所示，筒体2的该端端部安装有盖板7，盖板7完全覆盖封闭靶板B9及筒体2的该端筒口并通过连接螺栓4固定连接于筒体2的该端端部。
如图1所示，玻璃视窗8包括窗体和安装于窗体上的透明钢化玻璃，窗体固定设于筒体2侧壁上；玻璃视窗8的窗口处对应设有高速摄像机。
如图1所示，靶板A5与筒体2的筒口之间密闭安装有密封圈6，靶板B11与筒体2的筒口之间密闭安装有密封圈6。密封圈6提高了靶板A5与筒体2之间的密封效果。
如图2所示，筒体2的底部固定安装有支架10，支架10起到支撑整体筒体2及其安装在筒体2上所有部件的作用。
如图3所示，靶板A5的中心设有靶心51，靶心51便于含能材料对靶板A5的精确撞击，靶心51为方形凹槽结构、长方形凹槽结构或圆形凹槽结构。
本发明的工作原理如下：
含能材料根据具体研究需求设计成不同尺寸和形状的弹丸，采用一定的发射装置获得初速度，然后沿着本发明评价装置的中心轴线方向撞击靶板A 5，之后进入密闭的筒体2内部，有可能第二次撞击见证板3，有可能不会撞击见证板3。通过见证板3可观察含能材料弹丸是否产生二次撞击，并且其形状、质量、速度等的损失均可通过见证板3进行预估；布置在筒体2上的压力传感器则可以对含能材料弹丸撞靶后在密闭空间内的产生压力(即超压)情况进行测试和表征；玻璃视窗8外布置的高速摄影则检测含能材料弹丸进入筒体2后是否发生点火、类爆轰等反应。
通过本装置，可对含能材料的穿靶性能、爆轰性能等能量释放效应做一综合的评价。通过一次试验，获得含能材料的多项性能，为其后续的应用环境提供判断依据。
一种含能材料能量释放评价方法，包括含能材料能量释放评价装置，其方法步骤如下：
A、将含能材料能量释放评价装置安装好，让高速摄像机以及各个压力传感器通电工作，使用含能材料按照具体研究需求设计成不同尺寸和形状的弹丸，将弹丸通过发射装置瞄准靶板A5的靶心51发射，使得弹丸获得发射的初始速度；弹丸沿着含能材料能量释放评价装置的中心轴线撞击靶板A5或者靶板A5的靶心51；
B、弹丸穿过靶板A5进入到筒体2的筒内腔中，高速摄像机通过玻璃视窗8的窗口处对筒体2内部情况进行摄像记录，高速摄像机记录弹丸是否在筒体2的筒内腔中是否发生第二次撞击，如果弹丸发第二次撞击并记录弹丸撞击见证板3的整个过程，高速摄像机记录弹丸在第二次撞击过程中是否发生点火、类爆轰反应；设置于筒体2筒内腔中的各个压力传感器对筒体2筒内腔的环境压力进行整个过程的检测并记录时间、压力值函数曲线；
C、根据步骤B中的弹丸是否发生第二次撞击、弹丸发生第二次撞击是否点火及类爆轰反应，以及对弹丸撞击见证板3过程的形状变化、质量变化、速度损失进行初步评估，再结合所记录的时间、压力值函数曲线对弹丸中含能材料的能量释放情况进行综合评价。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种含能材料能量释放评价装置，其特征在于：包括筒体(2)，筒体(2)的两端端部均具有与筒内腔相连通的筒口，筒体(2)的两端分别为筒体第一端和筒体第二端，所述筒体第一端的筒口为第一筒口，所述筒体第二端的筒口为第二筒口，筒体(2)的第一筒口密闭连接有靶板A(5)，筒体(2)的第二筒口封闭；所述筒体(2)侧壁上设有用于观测筒体(2)的筒内腔的玻璃视窗(8)，筒体(2)的侧壁开有若干个超压传感器安装孔(1)，在各个超压传感器安装孔(1)中配合安装有用于检测筒内腔的环境压力的压力传感器；所述筒体(2)的筒内腔中安装有见证板(3)，所述见证板(3)与靶板A(5)相互平行设置；所述筒体(2)的端部安装有盖板(7)，盖板(7)完全覆盖封闭靶板A(5)及筒体(2)的第一筒口并通过连接螺栓(4)固定连接于筒体(2)的筒体第一端端部。
2.按照权利要求1所述的一种含能材料能量释放评价装置，其特征在于：所述见证板(3)位于筒体(2)的筒内腔靠近靶板A(5)一侧。
3.按照权利要求1所述的一种含能材料能量释放评价装置，其特征在于：所述筒体(2)的第二筒口通过靶板B(9)封闭，筒体(2)的筒体第二端端部安装有盖板(7)，盖板(7)完全覆盖封闭靶板B(9)及筒体(2)的第二筒口并通过连接螺栓(4)固定连接于筒体(2)的筒体第二端端部。
4.按照权利要求1所述的一种含能材料能量释放评价装置，其特征在于：所述玻璃视窗(8)包括窗体和安装于窗体上的透明钢化玻璃，窗体固定设于筒体(2)侧壁上；所述玻璃视窗(8)的窗口处对应设有高速摄像机。
5.按照权利要求3所述的一种含能材料能量释放评价装置，其特征在于：所述靶板A(5)与筒体(2)的第一筒口之间密闭安装有密封圈(6)，所述靶板B(11)与筒体(2)的第二筒口之间密闭安装有密封圈(6)。
6.按照权利要求1所述的一种含能材料能量释放评价装置，其特征在于：所述筒体(2)的底部固定安装有支架(10)。
7.按照权利要求1所述的一种含能材料能量释放评价装置，其特征在于：所述靶板A(5)的中心设有靶心(51)，所述靶心(51)为方形凹槽结构、长方形凹槽结构或圆形凹槽结构。
8.一种含能材料能量释放评价方法，其特征在于：包括含能材料能量释放评价装置，其方法步骤如下：
A、将含能材料能量释放评价装置安装好，让高速摄像机以及各个压力传感器通电工作，使用含能材料按照具体研究需求设计成不同尺寸和形状的弹丸，将弹丸通过发射装置瞄准靶板A(5)的靶心(51)发射，使得弹丸获得发射的初始速度；弹丸沿着含能材料能量释放评价装置的中心轴线撞击靶板A(5)或者靶板A(5)的靶心(51)；
B、弹丸穿过靶板A(5)进入到筒体(2)的筒内腔中，高速摄像机通过玻璃视窗(8)的窗口处对筒体(2)内部情况进行摄像记录，高速摄像机记录弹丸是否在筒体(2)的筒内腔中是否发生第二次撞击，如果弹丸发第二次撞击并记录弹丸撞击见证板(3)的整个过程，高速摄像机记录弹丸在第二次撞击过程中是否发生点火、类爆轰反应；设置于筒体(2)筒内腔中的各个压力传感器对筒体(2)筒内腔的环境压力进行整个过程的检测并记录时间、压力值函数曲线；
C、根据步骤B中的弹丸是否发生第二次撞击、弹丸发生第二次撞击是否点火及类爆轰反应，再结合所记录的时间、压力值函数曲线对弹丸中含能材料的能量释放情况进行综合评价。
CN201610520690.2A 2016-07-05 2016-07-05 一种含能材料能量释放评价装置及评价方法 Active CN106226492B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610520690.2A CN106226492B (zh) 2016-07-05 2016-07-05 一种含能材料能量释放评价装置及评价方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610520690.2A CN106226492B (zh) 2016-07-05 2016-07-05 一种含能材料能量释放评价装置及评价方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106226492A CN106226492A (zh) 2016-12-14
CN106226492B true CN106226492B (zh) 2018-07-31

Family

ID=57520250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610520690.2A Active CN106226492B (zh) 2016-07-05 2016-07-05 一种含能材料能量释放评价装置及评价方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106226492B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110104229A (zh) * 2019-05-21 2019-08-09 哈尔滨工业大学 用于高速或超高速撞击x光拍摄碎片云的承压装置
CN114935287B (zh) * 2022-04-06 2023-08-01 北京理工大学 一种活性射流化学能分布释放测试系统及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1970992A (zh) * 2006-12-06 2007-05-30 西安通源石油科技股份有限公司 复合射孔器动态测试装置
CN101726573A (zh) * 2009-11-30 2010-06-09 浙江工业大学 可燃性气体爆炸实验系统
CN103487337A (zh) * 2013-09-02 2014-01-01 西安近代化学研究所 炸药爆炸冲击剪切复合加载试验装置
CN103616491A (zh) * 2013-11-07 2014-03-05 安徽理工大学 一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置
US8707764B1 (en) * 2011-12-28 2014-04-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Assembly and method for standardized insensitive munitions testing
CN105866375A (zh) * 2016-06-15 2016-08-17 中国工程物理研究院化工材料研究所 测试含能材料撞击释能与穿甲特性的多舱室装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1970992A (zh) * 2006-12-06 2007-05-30 西安通源石油科技股份有限公司 复合射孔器动态测试装置
CN101726573A (zh) * 2009-11-30 2010-06-09 浙江工业大学 可燃性气体爆炸实验系统
US8707764B1 (en) * 2011-12-28 2014-04-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Assembly and method for standardized insensitive munitions testing
CN103487337A (zh) * 2013-09-02 2014-01-01 西安近代化学研究所 炸药爆炸冲击剪切复合加载试验装置
CN103616491A (zh) * 2013-11-07 2014-03-05 安徽理工大学 一种瓦斯煤尘混合爆炸模拟试验装置
CN105866375A (zh) * 2016-06-15 2016-08-17 中国工程物理研究院化工材料研究所 测试含能材料撞击释能与穿甲特性的多舱室装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
不同硬度弹丸对中厚靶板作用的试验研究;吴广等;《兵工学报》;20100430;第31卷;图1 *
浇注PBX炸药药柱的动态撞击性能;南海等;《火炸药学报》;20101031;第33卷(第5期);36-38 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN106226492A (zh) 2016-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2353893C2 (ru) Способ измерения скорости разлета осколков снаряда (способ одинцова)
CN103344405B (zh) 一种柱形非药式水下爆炸冲击波等效加载实验装置
CN106226492B (zh) 一种含能材料能量释放评价装置及评价方法
EP2040025A1 (en) Shooting target system for automatic determination of point of impact
US20120015332A1 (en) Marksmanship training device
CN111174651B (zh) 杀爆榴弹的动爆威力场的测试系统及测试方法
CN103017662B (zh) 火炮摇架五自由度振动位移测试方法
CN104237032A (zh) 子弹冲力在线检测仪
WO2005061983A1 (en) A structure of detecting device used in miles system and gun simulator
US11378476B2 (en) Instrumented spherical blast impulse recording device (ISBIRD)
CN103453799A (zh) 轻武器射出子弹数量的实时检测方法
CN108801846B (zh) 一种两仓式准密闭容器实验装置
CN201527225U (zh) 多位超声速声电定位装置
CN115077314B (zh) 一种小口径炮弹引信可靠发火测试系统及其测试方法
RU2402004C1 (ru) Стенд для ударных испытаний
KR100544101B1 (ko) 마일즈 시스템의 감지장치 구조
CN111562043A (zh) 爆炸比冲测量平台
RU207389U1 (ru) Баллистический имитатор торса для определения ударостойкости бронежилета
RU2228512C2 (ru) Способ испытаний минометного выстрела и устройство для его реализации
Li et al. An innovative instrumented projectile for measuring impact-induced force history
CN113670142B (zh) 一种迫击炮弹药防重装检测系统及其检测方法
Schreiber et al. Test facility for investigation of impact-initiated bimetallic compounds
RU2366888C2 (ru) Устройство для определения угловых координат места выстрела из огнестрельного оружия
CN213068033U (zh) 爆炸比冲测量平台
Mostert et al. Measuring the Blast Output of Aluminized Explosive Charges in a Semi-Confined Environment

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant