[发明专利]一种特种车辆甲板爆轰点背面动态位移测试方法

权利要求书

1.一种特种车辆甲板爆轰点背面动态位移测试方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、将冲击振动加速度传感器反向布置于车辆顶甲板内外同一位置，并将激光位移传感器布置临近冲击振动加速度传感器；

步骤二、进行爆炸冲击试验，采集记录三个传感器的实时信号，对背对背设置的冲击振动加速度传感器冲击加速度信号进行差值处理后，对差值信号进行去零飘、带通滤波和二次积分，获得基准绝对位移信号后，与激光位移测试传感器测试数据融合计算得到底甲板的绝对位移；

所述步骤二还包括：

2.1冲击振动加速度传感器所测得加速度为a(t)，则对加速度进行一次积分得到速率v(t)：

其中，a_i为i时刻的加速度采样值；Δt为两侧采样之间的时间差，为设置采样频率的倒数；a₀＝0；

2.2对速率进行一次积分可得位移S1：

其中，a(t)为连续时域冲击加速度测试波形；v(t)为连续时域速率波形；s(t)为连续位移波形；v_i为i时刻的速率值；v₀＝0；

2.3计算底甲板实际绝对动态位移；

因爆炸冲击左右底甲板位移运动方向为向上，顶甲板位移方向不确定，则当两者位移方向相同时有

S2+S＝S0+S1

则有，S＝S0+S1-S2

其中，S为底甲板实际绝对动态位移，S0为激光位移传感器静态条件下测量的距离参数，S1、S2分别为冲击振动加速度传感器积分得到顶甲板的动态绝对位移和激光位移传感器测试到的顶甲板和底甲板之间的相对位移信号；

当两者运动方向相反时，则有：

S0＝S1+S2+S

则S＝S0-S1-S2。

2.一种实现权利要求1所述的特种车辆甲板爆轰点背面动态位移测试方法的测试装置，其特征在于：包括激光位移传感器、冲击振动加速度传感器、传感器安装附座、数据采集系统、计算机；

在爆炸测点背面对应甲板上的车内位置焊接对应的传感器安装附座，用于安装激光位移传感器和冲击振动加速度传感器，激光位移传感器通过传感器安装附座布置在爆轰点对应的车内顶甲板位置上，在临近顶甲板激光位移传感器的位置布置冲击振动加速度传感器，冲击振动加速度传感器在顶甲板内外同一点通过冲击振动加速度传感器安装附座背对背安装；

在车内或者车外距离爆炸点安全距离位置安放数据采集系统，数据采集系统与冲击振动加速度传感器与激光位移传感器之间通过线缆连接；

开启数据采集系统，数据采集系统全程自动采集并记录三个传感器的动态信号，将数据拷贝到计算机中进行分析处理。

3.如权利要求2所述的测试装置，其特征在于：冲击振动加速度传感器根据冲击大小选择电荷式或者ICP型加速度传感器。

4.如权利要求2或3所述的测试装置，其特征在于：在车内安放数据采集系统时，车内线缆要沿着信号传输方向逐一固定；采用数据采集系统车外布置时，线缆应穿过与车体焊接牢固的钢管导入车外的地下，并挖沟埋覆线缆至数据采集系统处。