[发明专利]一种弹药爆炸场风动压测试方法及装置

说明书

本发明提供了一种弹药爆炸场风动压测试方法及装置，步骤一，爆炸场安装风动压测试装置；步骤二，风动压测试装置与测试仪器的连接；步骤三，冲击波数据处理；步骤四，计算测压杆端面的冲击波静压；步骤五，测压杆端面的静压击波后流体的马赫数计算；步骤六，风动压计算；步骤七，建立风动压随时间的变化模型。本发明采用双轴向多传感器组合的冲击波压力测量结构，获取测点位置的冲击波总压和静压，通过冲击波总压、静压与冲击波后流体马赫数关系，风动压与冲击波静压和冲击波流体马赫数关系，得到测量点的风动压力。该测量方法，操作简单、方便，得到的风动压结果精度高，实现了高精度的获取爆炸场风动压力的目的。

技术领域

本发明属于毁伤评估技术领域，涉及风动压，具体涉及一种弹药爆炸场风动压测试方法及装置。

背景技术

随着高能炸药技术的发展，大型温压、云爆战斗部爆炸威力得到提高，冲击波波阵面后风动压对目标破坏成为不可忽略的因素，测量弹药爆炸风动压力成为了弹药爆炸威力评估中不可缺少的一环。

风动压力一般很难直接测量得到，通常采用获取冲击波的总压和静压，计算其差值得到风动压力。在工业领域如飞机、高铁等目标，为获取目标周围高速气流速动速度，广泛采用“皮托管”测风动压方法获取气流的总压和静压，总压和静压的差等于风动压力，再通过运算间接得到气流速度，这种风动压测试方法对于亚音速且速度变化缓慢的流体，得到的风动压结果精度高，而对于爆炸场冲击波风动压力，由于击波后气流速度随冲击波压力的衰减而快速衰减，皮托管测量法已不完全适合。测试技术学报的“某型弹爆炸场风动压测试与分析”文中，提出了一种采用两个压力传感器组合的动压测试方法，在装置头部端面中心的引流管底，布设压力传感器获取冲击波总压，在侧面布设压力传感器测量静压，然后由总压与静压的差得到风动压。该测试方法主要存在的问题是：(一)由于引流管的管道滤波效应，测量的冲击波总压小于实际击波总压，由此引入了风动压测量结果的大误差；(二)由于总压测点、静压测点不在同一位置，静压设于总压测点之后，获得的静压值也小于总压测点位置的静压值，也引入了风动压测量结果的大误差，因此，该方法得到的风动压结果误差大，精度低，甚至出现风动压小于零的现象。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种弹药爆炸场风动压测试方法及装置，解决现有技术中的测试方法存在的大误差、精度低的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种风动压测试装置，包括测压杆，所述的测压杆的头部圆台端面中心上沿轴向开设有总压测试压力传感器安装座，总压测试压力传感器安装座内安装有总压测试压力传感器；

所述的测压杆的侧壁上设置有一个侧平面，侧平面上沿着径向开设有多个静压测试压力传感器安装座，每个静压测试压力传感器安装座内均安装有静压测试压力传感器；

所述的侧平面相对的测压杆上沿着轴向开设有引线槽，引线槽与总压测试压力传感器安装座和多个静压测试压力传感器安装座均连通；

所述的测压杆的尾部设置有信号输出接线端子，总压测试压力传感器和静压测试压力传感器分别通过位于引线槽内的引线与信号输出接线端子相连。

本发明还具有如下技术特征：

所述的静压测试压力传感器等间距布设，间距L2＝30mm，最靠近测压杆的头部圆台端面的静压测试压力传感器距测压杆的圆台端面距离L1＝80mm。

所述的静压测试压力传感器为三个以上。

引线装配好后，所述的引线槽内填充有环氧密封胶。

所述的测压杆的头部为锥台状，锥台的侧面与测压杆的中心轴线之间的夹角为25°。

本发明还保护一种弹药爆炸场风动压测试方法，该方法采用如上所述的风动压测试装置；

该方法包括以下步骤：