[发明专利]一种气炮加载实验样品回收及测速装置

说明书

本发明公开了一种气炮加载实验样品回收及测速装置，包括OBB测速系统，包括基座，基座上设有通道和通孔，通道侧壁设有至少两组沿通道方向设置的测速孔；光纤探针成像系统，连接于基座，相对通道倾斜设置，光纤探针成像系统发出的光线能够穿过通孔；样品安装及回收系统，连接于基座，包括样品安装环和样品回收桶，样品安装环连接样品回收桶，样品安装环和样品回收桶之间具有缺口，样品回收桶的桶口朝向样品安装环；其中，通道的两端分别连接气炮炮管和样品安装环，缺口朝向通孔，基座上设有柔性反光膜将穿过通孔的光线反射朝向通道的方向。运用本发明所述的气炮加载实验样品回收及测速装置能够在一次实验中测量所需实验数据以及回收样品，匹配性强。

技术领域

本发明涉及冲击动力学领域，特别涉及一种气炮加载实验样品回收及测速装置。

背景技术

物质在冲击波作用下可以发生很多种物理和化学变化，材料的冲击动力学特性研究是材料设计、结构性能以及装备安全性评估的重要基础，具有广泛的工程需求背景和重要的科学价值。在进行实验时，测量各实验参量的同时还需要实验样品进行回收，现有技术中回收样品和测量实验数据的技术已经非常成熟，但是要在一次实验中就获得这些数据是很困难的。目前大多数气炮加载实验是使用相同的飞片和样品，分别进行两次实验，尽可能的调整两实验的一致性，其中一次实验用来测量所需要的实验数据，另一次用来回收样品。这种方法不仅增大了工作量，同时实验结果不确定性也大大增加，毕竟两次的实验条件是不可能完全相同的，差之毫厘谬以千里，所以回收到的样品和测得的实验数据的匹配性较差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的气炮加载实验使用相同的飞片和样品分别进行两次实验，一次测量所需实验数据，另一次用来回收样品，回收到的样品和测得的实验数据的匹配性较差的上述不足，提供一种气炮加载实验样品回收及测速装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种气炮加载实验样品回收及测速装置，包括：

OBB(基于激光光束遮断原理的激光测速技术，Optical Beam Blocking)测速系统，包括基座，所述基座上设有通道和通孔，所述通道侧壁设有至少两组沿所述通道方向设置的测速孔，每组所述测速孔包括对应设置于所述通道侧壁两侧的两个所述测速孔；

光纤探针成像系统，连接于所述基座，相对所述通道倾斜设置，所述光纤探针成像系统发出的光线能够穿过所述通孔；

样品安装及回收系统，连接于所述基座，包括样品安装环和样品回收桶，所述样品安装环连接所述样品回收桶，所述样品安装环和所述样品回收桶之间具有缺口，所述样品回收桶的桶口朝向所述样品安装环；

其中，所述通道的两端分别连接气炮炮管和所述样品安装环，所述通道的内径大于所述样品安装环的内径，所述缺口朝向所述通孔，所述基座上设有柔性反光膜将穿过所述通孔的光线反射朝向所述通道的方向。

所述气炮使用的子弹包括弹头和弹托，所述弹托的直径适配所述通道的内径且大于所述样品安装环的内径，所述弹头的直径小于或者等于所述样品安装环的内径，即所述弹头能够穿过所述样品安装环，所述弹托被所述样品安装环阻挡，避免所述弹托也能进入所述样品安装环后对所述样品造成二次加载。

所述二次加载又可称为二次碰撞，所述样品进入所述样品回收桶后经减速停止，此时所述弹托还会继续推着所述样品回收桶向前运动，而所述样品安装环的内径小于所述弹托直径，所述弹托无法进入所述样品回收桶，即保护所述样品不被所述弹托二次碰撞；若所述弹托可以通过所述样品安装环，则所述弹托会对所述样品造成二次冲击，无法实现所述样品完整回收的目的。