DE1176904B - Method and device for continuous electrical measurement of the detonation speed - Google Patents
Method and device for continuous electrical measurement of the detonation speedInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen elektrischen Messung der Detonationsgeschwindigkeit Zur kontinuierlichen elektrischen Messung der Detonationsgeschwindigkeit von Sprengstoffen wurden bisher die in der Stoßwellenfront detonierender Sprengstoffe auftretenden hohen Temperaturen ausgenutzt, die durch Ionisation in einem Drahtbügel einen fortlaufenden elektrischen Kurzschluß erzeugen, der sich mit der Geschwindigkeit der Detonationsfront voranbewegt. Fließt durch den Widerstandsdrahtbügel ein konstanter Strom, so ist die Veränderung der Spannung am Widerstandsdrahtbügel ein Maß für die Detonationsgeschwindigkeit.Method and device for continuous electrical measurement the detonation speed For continuous electrical measurement of the detonation speed of explosives so far have been explosives detonating in the shock wave front The high temperatures that occur are exploited by ionization in a wire hanger create a continuous electrical short circuit that increases with speed the detonation front moved forward. A constant flows through the resistance wire bracket Current, the change in voltage at the resistance wire bracket is a measure for the speed of detonation.
Dieses Verfahren ist nur anwendbar zur Messung bei solchen Sprengstoffen, deren Explosionsgase einige 10:30 C erreichen, so daß eine ausreichende Ionisation stattfindet. Bei vielen Sprengstoffen, z. B. den meisten gewerblichen Sprengstoffen, werden diese Temperaturen nicht erreicht. Hier war man bisher auf eine diskontinuierliche elektrische Meßmethode angewiesen, die Veränderungen der Detonationsgeschwindigkeit innerhalb einer fest vorgegebenen Meßstrecke nicht erkennen läßt. This method can only be used for measurements in the case of explosives Their explosion gases reach some 10:30 C, so that there is sufficient ionization takes place. For many explosives, e.g. B. most commercial explosives, these temperatures are not reached. So far one has been on a discontinuous basis here electrical measuring method instructed, the changes in detonation speed can not be recognized within a fixed predetermined measuring distance.
Zur Registrierung von Detonationsgeschwindigkeiten wurde bisher auch der Druck ausgenutzt, allerdings nur bei Gasexplosionen und -detonationen. Bei dieser Meßmethode werden mehrere Piezogeber (Bariumtitanat) auf dem Wege der Detonationsfront aufgestellt und der Zeitpunkt der Ankunft der Stoßwelle oszillographisch registriert. Hierzu sind mehrere Überläufe des Oszillographenstrahles nötig, die in der Vertikalen zweckmäßigerweise gegeneinander versetzt werden müssen. Im Grunde handelt es sich hier nicht um eine wirklich kontinuierliche Messung, da nur eine diskrete Anzahl von Meßwerten aufgenommen werden. Der Verlauf der Detonationsgeschwindigkeit über den jeweiligen Ort der Detonationsfront geschieht durch Interpolation. For the registration of detonation velocities was also up to now the pressure is exploited, but only in the case of gas explosions and detonations. At this The measuring method is several piezo sensors (barium titanate) on the way of the detonation front and the time of arrival of the shock wave is recorded on an oscillograph. For this, several overflows of the oscilloscope beam are necessary, which are in the vertical expediently have to be offset against each other. Basically it is This is not a really continuous measurement, as only a discrete number of measured values are recorded. The course of the detonation velocity over the respective location of the detonation front is done by interpolation.
Es wurde nun ein neues Verfahren sowie eine geeignete Vorrichtung entwickelt, die den Druck in der Detonationswelle zur Messung auszunutzen und insbesondere für Sprengstoffe mit einem hohen als auch niedrigen Energieinhalt geeignet sind. Das Verfahren ist ein wirkliches, schon von der Messung her kontinuierliches Verfahren und besteht gemäß der Erfindung darin, daß in einer Meßsonde ein fortlaufender Kurzschluß eines Widerstandsdrahtes mit einem Kontaktrohr erzeugt wird und der hierbei auftretende Spannungsverlauf bei konstantem Strom zwischen dem Ende des Widerstandsdrahtes und dem Kontaktrohr gemessen wird. There has now been a new method as well as a suitable apparatus developed to use the pressure in the detonation wave for measurement and in particular are suitable for explosives with a high as well as low energy content. The process is a real process that is continuous from the point of view of measurement and, according to the invention, there is a continuous short circuit in a measuring probe a resistance wire is generated with a contact tube and the resulting Voltage curve with constant current between the end of the resistance wire and the contact tube is measured.
Zur Ausführung des Verfahrens ist beispielsweise eine Widerstandsmeßsonde geeignet, die gekennzeichnet ist durch einen auf einem leitenden Trägerkörper isoliert aufgebrachten, gewendelten Widerstandsdraht, der umgeben ist von einem mit dem Träger in leitender Verbindung stehenden eindrückbaren Kontaktrohr, wobei sich zwischen Widerstandsdraht und Kontaktrohr eine abstandhaltende, jedoch bei äußerem Druck Kontakt erlaubende isolierende Zwischenschicht befindet. A resistance measuring probe, for example, is used to carry out the method suitable, which is characterized by a on a conductive support body isolated applied, coiled resistance wire, which is surrounded by a with the carrier in conductive connection push-in contact tube, with between Resistance wire and contact tube maintain a spacing, but with external pressure Contact-allowing insulating intermediate layer is located.
Eine geeignete Ausführungsform für eine derartige Widerstandsmeßsonde ist in der Zeichnung dargestellt. Hierin ist 3 ein leitender Trägerkörper, auf den der gewendelte Widerstandsdraht 5 isoliert aufgebracht ist. Die Anordnung ist umgeben von einem mit dem Träger 3 in leitender Verbindung stehenden eindrückbaren Kontaktrohr 7. Als abstandhaltende, jedoch Kontakt erlaubende isolierende Zwischenschicht ist in der Zeichnung ein locker gewendelter Faden 8 vorgesehen. Trifft bei 9 die Front eines detonierenden Sprengstoffes auf die Meßsonde auf, so wird durch den ausgeübten Druck zwischen dem Kontaktrohr 7 und dem Widerstandswendel 5 ein fortlaufender elektrischer Kurzschluß erzeugt und der hierbei auftretende Spannungsverlauf bei konstantem Strom zwischen den Punkten 1 und 2 durch einen Oszillographen gemessen. A suitable embodiment for such a resistance measuring probe is shown in the drawing. Herein, 3 is a conductive support body on which the coiled resistance wire 5 is applied insulated. The arrangement is surrounded by a contact tube which can be pressed in and is in conductive connection with the carrier 3 7. As a spacing but contact-permitting insulating intermediate layer a loosely coiled thread 8 is provided in the drawing. Hit the front at 9 a detonating explosive on the measuring probe, so is exercised by the Pressure between the contact tube 7 and the resistance coil 5 is a continuous electrical Short-circuit generated and the voltage curve that occurs at constant current measured between points 1 and 2 by an oscilloscope.
Die Konstanthaltung des Stromes geschieht beispielsweise durch eine an sich bekannte Regelschaltung mit Hilfe von Pentoden. The current is kept constant, for example, by a known control circuit with the help of pentodes.
Das Kontaktrohr 7 kann zweckmäßigerweise oval im Querschnitt ausgeführt werden, da auf diese Weise bei der Detonation des Sprengstoffes schon die Stelle des Kontaktes zwischen Widerstandsdraht und Kontaktrohr vorgegeben ist. The contact tube 7 can expediently have an oval cross-section be, because in this way when the explosive detonates already the place of the contact between the resistance wire and the contact tube is specified.
Das für das Widerstandsrohr verwendete Material kann von Fall zu Fall je nach den geforderten Bedingungen gewählt werden. Vorteilhaft kann insbesondere eine Chrom-Nickel-Legierung sein, jedoch sind auch bekannte andere Materialien wie beispielsweise Konstantan, Graphit u. dgl. verwendbar. Zur Vermeidung von Thermospannungen zwischen Kontaktrohr und Widerstandsdraht können beide Teile vorteilhafterweise aus demselben Material hergestellt werden. The material used for the resistance tube can vary from case to case Case to be chosen depending on the required conditions. Can be particularly advantageous be a chrome-nickel alloy, however, other known materials are also known such as for example, constantan, graphite and the like can be used. To avoid thermal stresses between the contact tube and the resistance wire, both parts can advantageously can be made of the same material.
Das Kontaktrohr kann metallisch sein, jedoch ist beispielsweise zur Erhöhung der Flexibilität ein in geeigneter Weise leitend gemachtes Kunststoffrohr ebenfalls verwendbar.The contact tube can be metallic, but is for example to Increasing the flexibility of a plastic pipe made conductive in a suitable manner can also be used.
Wie aus dem Vorstehenden ersichtlich, zeichnet sich das erfindungsgemäße gegenüber den bisher bekannten Verfahren dadurch aus, daß es auch bei Sprengstoffen niedrigen Energiegehaltes anwendbar ist, einfach zu handhaben und darüber hinaus gegenüber anderen, den Detonationsdruck ausnutzenden Meßverfahren vollkontinuierlich arbeitet und nur ein Meßorgan und einen einzigen Überlauf eines Oszillographenstrahles erforderlich macht. As can be seen from the above, the inventive compared to the previously known method in that it also applies to explosives low energy content is applicable, easy to handle and moreover Compared to other measuring methods using the detonation pressure, it is fully continuous works and only one measuring element and a single overflow of an oscilloscope beam makes necessary.
Claims (7)
Priority Applications (1)
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1963
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Non-Patent Citations (1)
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