[发明专利]一种用于大型爆炸波模拟装置的双驱动器及驱动方法

说明书

技术领域

本发明属于大型爆炸波模拟装置驱动器制备技术领域，尤其涉及可采用多种驱动方式来模拟爆炸冲击波环境的一种用于大型爆炸波模拟装置的双驱动器及驱动方法。 

背景技术

由于现有模拟设备因受加载环境、试验段尺寸限制，不能进行大比尺或原型试验，另外，现有模拟设备因驱动方式单一，难以模拟各种爆炸产生的冲击波参数。为了提升工程设施及装备的防护水平，迫切需要建设大型爆炸波模拟装置，特别是双驱动器的研制为大型爆炸波模拟装置提供了宽泛的应用前景。 

发明内容

本发明的目的是提出一种用于大型爆炸波模拟装置的双驱动器及驱动方法，使其能对各种爆炸冲击波环境进行模拟，并具有操控性强、重复性好、高效安全的特点，对爆炸冲击波特性、工程结构和武器装备抗爆性能等研究具有非常重要的意义。 

为实现上述发明的目的，本发明采取以下技术方案： 

一种用于大型爆炸波模拟装置的双驱动器，所述的双驱动器包括多管爆炸驱动器、大气室多膜片驱动器以及多点式非电起爆系统；所述的多管爆炸驱动器位于大型爆炸波模拟装置的最前端，所述的多管爆炸驱动器具有多个单驱动器；多个所述的单驱动器固定在扶壁式反力墙内，且所述的单驱动器的前端位于高压段内；所述的高压段为由半圆拱、曲墙和仰拱构成的预应力钢板钢筋混凝土复合结构；所述高压段的中心具有高压气室；所述的单驱动器内放置有作为多管爆炸驱动器驱动能源的高爆炸药；单个或多个单驱动器内的高爆炸药与多点式非电起爆系统连接，构成常规武器爆炸冲击波环境模拟的驱动装置；由非电起爆系统起爆高爆炸药产生爆炸冲击波；所述的大气室多膜片驱动器位于所述高压段，所述大气室多膜片驱动器的膜片及高压封隔结构位于高压段的出口端；所述膜片及高压封隔结构的主体为立柱、横梁和圈梁构成的钢结构框架；膜片及高压封隔结构的主体框架上安装有若干块膜片；若干块所述膜片安装在膜片及高压封隔结构上近高压气室的一侧；所述的高压气室通过扶壁式反力墙上的进气孔与安装在大型爆炸波模拟装置外的高压气站相连通，利用高压气站向高压气室内充入作为大气室多膜片驱动器驱动能源的压缩空气，从而获得用以形成爆炸冲击波的高压气体，实现大型爆炸冲击波环境的模拟；所述的膜片为由软钢制成；所述的膜片上设置有用以使膜片打开的线性切割装药，单个或多个膜片上的线性切割装药与多点式非电起爆系统连接构成各种长持时爆炸冲击波环境模拟的驱动装置，当膜片打开后，高压气室中的高压气体向外膨胀形成爆炸冲击波；所述的多管爆炸驱动器与大气室多膜片驱动器相结合可构成模拟常规武器爆炸冲击波与长持时爆炸冲击波共同作用环境的驱动装置；所述的双驱动器与过渡段、实验段、出口段和消波段共同构成大型爆炸波模拟装置。

所述的膜片及高压封隔结构为可拆卸结构，多管爆炸驱动器单独驱动时，所述的高压段出口端不安装膜片及高压封隔结构。 

所述的大气室多膜片驱动器单独驱动或者多管爆炸驱动器与大气室多膜片驱动器混合驱动时，所述的高压段出口端安装有膜片及高压封隔结构。 

所述的单驱动器在扶壁式反力墙内为上下设置的多层，每层为多个；底层多个所述单驱动器的中部设置防护密封门；所述的扶壁式反力墙具有多个引线孔和多个进气孔；所述的单驱动器与扶壁式反力墙之间密封连接。 

所述的单驱动器包括有驱动管、适配器、缓冲复进机、滚轮支座和缓冲复进机支架；所述的驱动管为前端开口、后端封闭的空腔结构；所述驱动管的空腔内放置作为驱动能源的高爆炸药；所述驱动管的前部通过适配器固定在扶壁式反力墙内，所述驱动管的后部由滚轮支座支撑；构成所述的驱动管在滚轮支座的配合下、在适配器内沿轴线方向自由滑动且径向被限位的结构；所述驱动管的开口端伸入所述高压段内并与高压段的高压气室相连通；所述的缓冲复进机固定在缓冲复进机支架上，且所述缓冲复进机的轴线与所述适配器的轴线、驱动管的轴线重合；所述缓冲复进机的活塞杆通过缓冲垫与驱动管封闭端接触；所述的缓冲复进机支架与滚轮支座通过底座钢板固定于扶壁式反力墙上。 

所述的高压段为预应力钢板钢筋混凝土复合结构，高压段的起始端为扶壁式反力墙，高压段的出口端与大型爆炸波模拟装置的过渡段连为一体。 

所述的扶壁式反力墙由蜂窝式扶壁和端墙构成，所述的端墙为由曲墙和半圆拱组合而成的结构，并为大型爆炸波模拟装置主体结构的封闭端。