[发明专利]用于多孔数字动态焦散实验的爆炸试验系统

说明书

本发明提供一种用于多孔数字动态焦散实验的爆炸试验系统，用于解决现有技术中无法实现多个炮孔的加载试验的问题。加载装置，包括：滑座，所述滑座上设有相互平行的第一导向槽和第二导向槽，所述滑座上固定有安装块；第一水平调节机构，所述第一导向槽和所述第二导向槽中分别设有2个所述第一水平调节机构，且所述第一水平调节机构分别位于所述第一导向槽和所述第二导向槽的两端；单个所述第一水平调节机构包括：滑块和螺杆，所述滑块用于和所述第一导向槽、第二导向槽配合，所述螺杆分别穿过所述安装块和滑块，且分别和所述滑块和安装块螺纹配合；所述用于多孔数字动态焦散实验系统中爆炸加载装置还包括：支臂机构和加载头。

技术领域

本发明涉及爆破分析设备，特别是涉及一种用于多孔数字动态焦散实验的爆炸试验系统。

背景技术

(1)动态断裂力学是以物体惯性为前提，采用连续介质力学的方法研究固体材料在爆炸荷载下裂纹快速扩展或断裂的一门学科。固体材料在冲击荷载下产生裂纹，进而扩展导致材料断裂和破坏，尤其是爆炸超动态荷载下固体材料中裂纹扩展模式属于动态断裂力学学科的研究范围。

(2)爆破技术被广泛运用到采矿工程，铁道工程，土木工程，公路工程，矿山建设等方面，且均涉及到材料(岩石、混凝土等)的动态断裂问题。因此，研究爆炸载荷下材料的动态断裂问题成为了爆破施工中的重要问题。

(3)国内外学者对动态断裂力学问题进行了许多研究，但首选方法还是光测断裂力学，它主要有动态光弹、动态焦散险、云纹干涉法等实验方法。在裂纹尖端区域应力突变引起的裂纹尖端应力奇异性现象除焦散线外其余方法或多或少都有其局限性。因其产生的焦散斑能够度量裂纹尖端的应力变化强度，且其测试技术方便，准确度高，可以确定裂纹扩展速度、裂纹尖端应力强度因子等特征参数，有效的测量宏观断裂力学参数。因此，在动态断裂力学研究中获得的普遍应用，形成了光测断裂力学测试手段中独特的一支方法。

(4)在动焦散实验系统中，包括激光器、扩束镜、爆炸加载装置、场景组合、数码高速摄影机和电脑。其中爆炸加载装置主要用于试件的固定和爆炸加载，使整个装药结构更加稳定，同时便于光路调节，实现了试件的多角度、多方向调节。目前国内外焦散线实验爆炸加载装置大都采用单个夹持工具，比如中国矿业大学(北京)研制的爆炸加载装置。该装置设置的爆炸加载架为单个夹持试件工具，用来做单孔爆破试验尚可满足。若做双孔或三孔以上爆破试验则需单个夹持工具组合，可能导致爆炸实验过程中试件不稳定，影响高速摄影机观测，进而加大实验误差甚至导致实验失败。

(5)随着科学技术的进步，必然引起实验技术的进步，因此提出了一种用于多孔数字动态焦散实验系统中爆炸加载装置。

(6)现有的对炮孔的爆炸力学分析，往往采用应力感应片进行力的采集，但是其安装位置有限，以及应力感应片个数有限，且各个应力感应片的位置不连续，使得其对爆炸时的分析时精度不高，不能全面的反应爆炸时的力学状态，为了更全面更准确的测量爆炸时产生的力，则需要安装尽可能多的应力感应片，其成本以及采集前的安装复杂程度均提高。同时，现有的技术没法实现对爆破产生的膨胀形变进行全面的测量和监控。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于多孔数字动态焦散实验的爆炸试验系统，用于解决现有技术中无法实现多个炮孔的加载试验的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于多孔数字动态焦散实验系统中爆炸加载装置，包括：

滑座，所述滑座上设有相互平行的第一导向槽和第二导向槽，所述滑座上固定有安装块；

第一水平调节机构，所述第一导向槽和所述第二导向槽中分别设有2个所述第一水平调节机构，且所述第一水平调节机构分别位于所述第一导向槽和所述第二导向槽的两端；

单个所述第一水平调节机构包括：滑块和螺杆，所述滑块用于和所述第一导向槽、第二导向槽配合，所述螺杆分别穿过所述安装块和滑块，且分别和所述滑块和安装块螺纹配合；