CN110470175A - 一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，该方案包括有空气炮、试验弹、被测装置固定架、在线测试装置以及被测装置；试验弹设置于空气炮部内部；被测装置固定在被测装置固定架上；在线测试装置与被测装置电连接；空气炮能够发射试验弹撞击在被测装置上。该方案采能够保证在实验过程中电子产品同时承受轴向力和横向力，完整模拟侵彻武器电子系统在实战中的环境，获取准确的测试数据，并且不会对测试装置造成损坏，能够重复利用，具有高过载宽脉宽，可以实时测试电子产品在不同攻角受力环境下的电学性能参数，对我国武器装备的实验提供了有力的支持。
Description
技术领域
本发明涉及的是侵彻武器实验装置，尤其是一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置。
背景技术
侵彻武器系统研制过程中，通常采用弹载记录仪采集侵彻硬目标过程中的过载信号，为侵彻战斗部结构设计、装药安定性设计、侵彻引信抗高过载设计提供优化依据。由于弹载记录仪在侵彻过程中要承受峰值很高的高冲击载荷，量级可达104-105g。针对不同的撞击硬目标，弹载记录仪承受的过载脉宽也不相同，高过载宽脉宽力学环境对侵彻武器系统最为严酷。
侵彻武器电子系统力学试验主要包括实验室验证性试验和靶场试验。靶场平衡炮试验和火箭撬试验能够真实的反映侵彻武器电子系统的战术技术性能，但耗费大，耗时长，且一般为考核性试验，风险较高。火炮试验耗费较低，但只能采用弹载记录仪记录部分指标参数，回收后进行回读数据，而回收可能会造成二次破坏，对查找原因造成很大的干扰。而且战斗部在侵彻硬目标过程中会产生一定的攻角，电子系统的力学环境会变得比较复杂，同时承受轴向力和横向力。采用火炮、平衡炮、火箭撬试验等发射平台，战斗部攻角的产生随机性比较高，重复性差。而侵彻武器电子系统在样机研制阶段需要进行多次重复的实验室试验。
目前，国内应用最多的验证手段为空气炮试验验证。现有技术通过空气炮加载等效靶板，以100-180m/s的速度撞击固定的过载试验模拟弹。整个过程等效空气炮发射试验弹撞击靶板。该装置加载模拟弹过载脉宽有限，组件需装配或灌注到过载试验模拟弹中，装配复杂且空间有限只能测得单向过载，不能等效模拟实际的弹靶侵彻过程所承受的过载环境。
发明内容
本发明的目的，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置的技术方案，该方案采用空气炮发射试验弹撞击在被测装置上，被测装置内安装电子产品组件，使电子产品组件与撞击面的轴向呈一定倾角安装，最后通过在线测试装置取得测量数据，能够保证在实验过程中电子产品同时承受轴向力和横向力，完整模拟侵彻武器电子系统在实战中的环境，获取准确的测试数据，并且不会对测试装置造成损坏，能够重复利用，具有高过载宽脉宽，可以实时测试电子产品在不同攻角受力环境下的电学性能参数，对我国武器装备的实验提供了有力的支持。
本方案是通过如下技术措施来实现的：
一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，包括有空气炮、试验弹、被测装置固定架、在线测试装置以及被测装置；试验弹设置于空气炮部内部；被测装置固定在被测装置固定架上；在线测试装置与被测装置电连接；空气炮能够发射试验弹撞击在被测装置上。
作为本方案的优选：被测装置与被测装置固定架之间设置有缓冲垫片。
作为本方案的优选：试验弹包括有弹体和弹头；弹体和弹头固定连接。
作为本方案的优选：弹头材料的强度小于弹体材料的强度。
作为本方案的优选：被测装置包括有调整铜板、支撑套筒、调整垫片和电子产品安装装置；电子产品安装装置设置在支撑套筒的内部；电子产品安装装置与支撑套筒的内壁之间设置有调整垫片；所述调整铜板设置在支撑套筒的底面；调整铜板为试验弹的撞击面。
作为本方案的优选：电子产品安装装置包括有上安装座、下安装座以及电子产品组件；上安装座和下安装座上对应设置有与支撑套筒轴线呈一定倾角的安装槽；电子产品组件设置在安装槽中。
作为本方案的优选：被测装置固定架包括有靶架和钢板；钢板设置在靶架上；钢板对应试验弹撞击的位置设置有被测装置安装口。
作为本方案的优选：在线测试装置位于被测装置固定架的后方，远离试验弹的撞击位置。
本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，由于在该方案中采用空气炮发射试验弹撞击被测装置，能够模拟实战武器的撞击环境；采用在被测装置固定架的后方设置线测试装置，能够实时获取撞击时被测装置中电子产品的过载特性和电学参数变化过程，又不会受到损坏，能够重复使用；采用在被测装置与被测装置固定架之间设置有缓冲垫片，能够通过调节缓冲垫片的厚度获得过载不同的脉宽；采用将试验弹的弹头和弹体组合结构，弹头强度低于弹体强度，通过在撞击时弹头的形变破坏可以增加作用到被测装置的过载脉宽；采用将电子产品组件安装在上、下安装座的安装槽中，并使其与支撑套筒的轴线呈一定角度倾斜，能够将支撑套筒传递的轴向作用力调整为轴向和横向两个方向的作用力同时施加到电子产品组件14上，可以等效模拟战斗部斜侵彻工况下电子产品的受力环境。
由此可见，本发明与现有技术相比能够更加逼真地模拟侵彻武器电子系统在实战中的环境，获取准确的测试数据，并且不会对测试装置造成损坏，能够重复利用，具有高过载宽脉宽，可以实时测试电子产品在不同攻角受力环境下的电学性能参数，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为试验弹的结构示意图。
图3为被测装置的结构示意图。
图4为电子产品安装装置的结构示意图。
图5为图4的爆炸结构示意图。
图6为被测装置固定架的结构示意图。
图中，1为空气炮，2为试验弹，3为被测装置，4为缓冲垫片，5为被测装置固定架，6为在线测试装置，7为弹体，8为弹头，9为调节铜板，10为支撑套筒，11为调整垫片，12为电子产品安装装置，13为上安装座，14为电子产品组件，15为下安装座，16为钢板，17为靶架，18为安装槽。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
如图1-6所示，本方案包括有空气炮1、试验弹2、被测试装置3、缓冲垫片4、被测试装置固定架5、在线测试装置6。通过空气炮1发射试验弹2撞击被测试装置3等效侵彻电子产品在战斗部中侵彻硬目标的高过载宽脉宽过载。被测试装置固定装置5为被测试装置3提供安装支撑。被测装置3通过被测装置固定架5的中心孔安装，在线测试装置6通过线缆与被测试装置3进行连接，为侵彻电子产品提供电源并在线记录过载特性和电学参数变化过程。缓冲垫块4为毛毡，用于缓冲被测试装置3与被测试装置固定装置5之间的刚性连接，通过调整厚度来获得过载不同的脉宽。
试验弹2由弹体7和弹头8组成，弹体7和弹头8通过螺纹或者螺钉进行固定连接。弹体采用高强度合金钢，弹头8材料采用强度较低的铝合金，结构为尖头细长型或球形，通过弹头8的变形破坏，可以增加作用到被测装置3的过载脉宽。
被测装置3由调整铜板9，支撑套筒10，调整垫片11，电子产品安装装置12组成，电子产品安装装置12由上安装座13，电子产品组件14，下安装座15组成。支撑套筒10材料为高强度合金钢，可以重复利用。调整铜板9通过螺钉与支撑套筒10进行固定。调整铜板9根据过载脉宽需求可以调整厚度。调整垫片11材料为硅橡胶、聚四氟乙烯等缓冲材料，对过载进行高频机械滤波。电子产品安装装置12与支撑套筒10间隙配合装配，上安装座13和下安装座15通过螺钉进行固定连接，并将电子产品组件14与上安装座13和下安装座15固定在一起。上安装座13和下安装座15内部的安装槽采用与支撑套筒10呈倾斜一定角度设置，使电子产品组件14的安装方向与支撑套筒10的轴向呈一定角度倾斜，将支撑套筒10传递的轴向作用力调整为轴向和横向两个方向作用力施加到电子产品组件14上，可以等效模拟战斗部斜侵彻工况下电子产品的受力环境。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (8)
1.一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，其特征是：包括有空气炮、试验弹、被测装置固定架、在线测试装置以及被测装置；所述试验弹设置于空气炮部内部；所述被测装置固定在被测装置固定架上；所述在线测试装置与被测装置电连接；所述空气炮能够发射试验弹撞击在被测装置上。
2.根据权利要求1所述的一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，其特征是：所述被测装置与被测装置固定架之间设置有缓冲垫片。
3.根据权利要求1所述的一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，其特征是：所述试验弹包括有弹体和弹头；所述弹体和弹头固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，其特征是：所述弹头材料的强度小于弹体材料的强度。
5.根据权利要求1所述的一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，其特征是：所述被测装置包括有调整铜板、支撑套筒、调整垫片和电子产品安装装置；所述电子产品安装装置设置在支撑套筒的内部；所述电子产品安装装置与支撑套筒的内壁之间设置有调整垫片；所述调整铜板设置在支撑套筒的底面；所述调整铜板为试验弹的撞击面。
6.根据权利要求5所述的一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，其特征是：所述电子产品安装装置包括有上安装座、下安装座以及电子产品组件；所述上安装座和下安装座上对应设置有与支撑套筒轴线呈一定倾角的安装槽；所述电子产品组件设置在安装槽中。
7.根据权利要求1所述的一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，其特征是：所述被测装置固定架包括有靶架和钢板；所述钢板设置在靶架上；所述钢板对应试验弹撞击的位置设置有被测装置安装口。
8.根据权利要求1所述的一种用于侵彻武器电子系统力学等效试验装置，其特征是：所述在线测试装置位于被测装置固定架的后方，远离试验弹的撞击位置。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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