[发明专利]空腔式动量传感器

说明书

本发明公开了一种空腔式动量传感器，它包括保护套，所述保护套内部设置有Asay窗、Asay膜以及光纤探头；所述Asay窗连接光纤探头；所述Asay窗和Asay膜之间设置为分离式结构；所述Asay膜与所述Asay窗相对的一面为测试界面。本发明克服了Asay窗对低密度微喷物质测试敏感度低以及Asay膜有效测试时长短的缺点；融合了Asay窗和Asay膜、激光干涉测速三种测试功能，发挥了三种测试技术各自的测试优点；成倍缩小了占用测试空间，大大缩小了嵌入式测量对微喷、微层裂物质演化状态产生的影响。

技术领域

本发明涉及高压加载下瞬态光电测试技术领域，特别是针对高压加载下被加载物体自由面产生的微喷、微层裂物质随时间的演化过程的诊断技术，具体涉及一种空腔式Asay动量传感器。

背景技术

微喷物质是一种在高压加载下金属飞片被熔化(或部分熔化)形成的表面微喷射流，微层裂物质是在随后的反射拉伸波作用下发生微层裂而产生的。由于微喷/微层裂现象对金属飞片的物质状态造成改变，可能严重影响金属飞片力学响应行为，且微喷/微层裂物质还可能与后继界面混合，增强界面不稳定性。因此，微喷/微层裂现象研究已成为国内外武器物理研究的热点，并在爆轰、激光、电磁等不同动高压加载条件下，该研究方向得到进一步拓展和深入，逐步发展成为冲击动力学研究领域一个专门的研究方向。

动量传感器是将传感器嵌入微喷/微层裂物质内部，对传感器底部测试界面粒子速度历程使用激光干涉测速仪进行连续测量的嵌入式测试诊断方法。由于该方法最早由美国Asay J.R.提出，故该类传感器又称Asay动量传感器，目前主要的Asay动量传感器分为Asay膜和Asay窗两种。目前，Asay动量传感器技术仍然存在诸多有待解决的问题：Asay窗测试时间长，但测试灵敏度低，难以响应低密度微喷物质；而Asay膜则相反，难以对相对密度较高的微层裂物质进行测量；这都大大限制了以上两种测试技术在微喷/微层裂诊断中的应用，特别是在某些成本高昂，测试空间密闭狭小，且只能使用嵌入式测试手段的实验中(如内爆加载实验)，为了有效测试微喷/微层裂发展演化全部历程，不得不分别放置Asay膜和Asay窗探头，在不同位置点进行测试，这种多点式的非同轴测试方式，不仅会因界面不稳定性而带来测试结果不一致难以分析，还会导致原本狭小的测试空间被多个Asay探头过度占用，使得其它测试(如光、电探针测试)难以开展；另外，Asay探头测试方式为嵌入式，占用面积越大，对测试区域物质的原有物理状态影响就越大，测试结果可信度大大降低。因此，虽然Asay膜、Asay窗测试技术具有种种无可替代的测试特点和潜力，但目前在实际工程中的直接应用仍存在诸多限制。因此，研制一种新型嵌入式动量传感测试技术，克服Asay膜和Asay窗自身的测试缺点，实现单点同轴全程测量，成倍减小传感器占用空间，增强测试数据的可信度，为武器物理研究提供一种强有力的诊断技术，具有重要的意义。

化学式：LiF，中文名称：氟化锂，是一种盐，是碱金属卤化物，室温下为白色晶体，难溶于水。用做核工业，搪瓷工业，光学玻璃制造，干燥剂、助熔剂等。它可由碳酸锂或氢氧化锂与氢氟酸在铅皿或铂皿中结晶制得。

发明内容

本发明为了克服Asay膜、Asay窗各自的测试缺点，将Asay膜、Asay窗以及PDV三种测试方法的功能进行有机融合，实现单点同轴全程速度历程测量，本发明提出一种新型的空腔式Asay动量传感器结构。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种空腔式动量传感器，它包括保护套，所述保护套内部设置有Asay窗、Asay膜以及光纤探头；所述Asay窗连接光纤探头；所述Asay窗和Asay膜之间设置为分离式结构；所述Asay膜与所述Asay窗相对的一面为测试界面。

更进一步的技术方案是所述Asay窗和Asay膜是同一种材质制作而成。

更进一步的技术方案是所述Asay窗和Asay膜是LiF材质制作而成。

更进一步的技术方案是所述Asay膜的测试界面镀有一层增反膜。