[发明专利]一种破片和冲击波综合威力测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种破片和冲击波综合威力测量装置，其特征在于破片和冲击波综合威力测量装置由接收板(1)、吸能结构(2)、2个滑轨(3)、密封壳体(4)、密封板(5)组成；以接收板(1)的接收板翼缘(11)的底边的中心为笛卡尔坐标系原点O，定义从靠近密封板(5)的一端指向靠近密封壳体(4)的一端为z轴，按照左手坐标系的定义方法，确定x轴和y轴，x轴与接收板翼缘(11)的靠近密封板(5)的底边重合，测量装置整体关于y轴对称；定义x轴正向所指为测量装置的右端，x轴负向所指为测量装置的左端；y轴正向所指为测量装置的上端，y轴负向所指为测量装置的下端；z轴正向所指为测量装置的后端，z轴负向所指为测量装置的前端；2个滑轨(3)关于y轴对称、沿z轴布设；2个滑轨(3)固定在密封壳体(4)的下端面上；2个滑轨(3)的前端面与接收板(1)的前端面平齐；吸能结构(2)放在滑轨(3)上，吸能结构(2)前端面和接收板(1)的后端面紧密接触；吸能结构(2)的后端卡在密封壳体(4)中固定；密封板(5)固定在密封壳体(4)开口的一侧，密封板(5)和密封壳体(4)把接收板(1)、吸能结构(2)和2个滑轨(3)包围在内；密封板(5)既封闭了密封壳体(4)的上端面，又封闭了密封壳体(4)的前端面；

接收板(1)用于接收破片和冲击波，由接收板翼缘(11)、接收板配重(12)和2个接收板滑槽(13)组成；接收板翼缘(11)是长方体，固定于接收板配重(12)的后上方，接收板翼缘(11)的后端面与接收板配重(12)的后端面平齐；接收板翼缘(11)的长度为l₁₁，接收板翼缘(11)的宽度为w₁₁，接收板翼缘(11)的高度为h₁₁，接收板翼缘(11)用于接收破片和冲击波；接收板配重(12)是长方体，底部沿z轴挖有两个接收板滑槽(13)，接收板滑槽(13)是横截面为T字形的通槽，通槽沿z方向的长度等于接收板配重(12)的宽度w₁₂，接收板配重(12)的长度为l₁₂，接收板配重(12)的宽度为w₁₂，接收板配重(12)的高度为h₁₂；接收板配重(12)用于稳定接收板翼缘(11)的重心，增大接收板滑槽(13)和滑轨(3)的接触长度；定义接收板滑槽(13)的T字形上端沿x轴的槽为横槽(131)、T字形下端沿y轴的槽为纵槽(132)，横槽(131)和纵槽(132)垂直；横槽(131)的长度为l₁₃，横槽(131)的高度为h₁₃；纵槽(132)的长度为l₁₄，纵槽(132)的高度为h₁₄；2个接收板滑槽(13)关于y轴对称，右端的接收板滑槽(13)右端到接收板配重(12)右端的距离为l₁₅；接收板(1)采用金属材料制成，要求允许破片贯穿、但在爆炸冲击波作用下无变形；2个接收板滑槽(13)内分别插有1个滑轨(3)，接收板滑槽(13)和滑轨(3)的前端面平齐；接收板配重(12)后端面和吸能结构(2)前端面紧密接触；

吸能结构(2)为实心长方体，长度为l₂，宽度为w₂，高度为h₂，吸能结构(2)放在2个滑轨(3)上，吸能结构(2)前端面和接收板配重(12)后端面紧密接触；吸能结构(2)后端面和密封壳体中板(43)后端面平齐；吸能结构(2)的材料要求在受到接收板(1)的挤压作用时产生塑性不可恢复变形；吸能结构(2)将破片和冲击波的动能转换为自身的变形形式吸收的均匀塑性变形能；

滑轨(3)为T字梁结构，定义T字梁上端沿x轴的梁为横梁(31)、T字梁下端沿y轴的梁为纵梁(32)，纵梁(32)位于横梁(31)的正下方，两者正交；横梁(31)和纵梁(32)均为长方体板，纵梁(32)的下端面设置有两个第一螺丝孔(33)，第一螺丝孔(33)直径为D₃₃，第一螺丝孔(33)深度为h₃₃通过两个第一螺丝孔(33)内螺丝的拧紧实现滑轨(3)与密封壳体(4)的固定连接；滑轨(3)采用金属材料制成要求在爆炸冲击波作用下无变形即可；2个滑轨(3)的横梁(31)分别插在2个接收板滑槽(13)的横槽(131)中，2个滑轨(3)的纵梁(32)分别插在2个接收板滑槽(13)的纵槽(132)中，滑轨(3)的前端面和接收板滑槽(13)前端面平齐；滑轨(3)用于承托吸能结构(2)，控制接收板(1)的运动方向；

密封壳体(4)由壳体(40)、密封壳体中板(43)和刻度尺(46)组成；壳体(40)是前端面和上端面开口的长方体盒子，壳体(40)的壁厚为h₄₁，壳体(40)的长度为l₄，壳体(40)的宽度为w₄，壳体(40)的高度为h₄；定义壳体(40)上端面后侧长方体板为后翼缘(41)，定义壳体(40)上端面左、右两侧长方体板为侧翼缘(42)；后翼缘(41)的宽度为w₄₁；侧翼缘(42)的长度为l₄₂，侧翼缘(42)的宽度为w₄₂；密封壳体中板(43)是长方体板，沿y轴垂直粘贴于密封壳体(4)后端面，密封壳体中板(43)的长度为l₄₃，密封壳体中板(43)的宽度为w₄₃，密封壳体中板(43)的厚度为h₄₃，密封壳体中板(43)上端面到后翼缘(41)上端面的距离为h₄₃₁，密封壳体中板(43)上端面和后翼缘(41)下端面组成的空间卡住吸能结构(2)后端，从而固定住吸能结构(2)；壳体(40)和密封板(5)通过螺丝固定连接，将接收板(1)、吸能结构(2)和滑轨(3)封装在壳体内；壳体(40)下端面通过螺丝固定滑轨(3)；右侧的侧翼缘(42)上端面刻制有刻度尺(46)，刻度尺(46)沿z方向；密封壳体(4)采用金属材料或有机玻璃制成，要求破片不能贯穿、在爆炸冲击波作用下无变形；后翼缘(41)用于封装吸能结构(2)的上端面的后侧边缘，侧翼缘(42)用于封装吸能结构(2)的上端面的左、右侧边缘，防止吸能结构(2)左右移动；

密封板(5)是由密封板下板(51)、密封板上板(52)组成的“L”型结构，密封板下板(51)位于密封板上板(52)的下方，两者垂直、两者的前端面平齐；密封板下板(51)是长方体板，密封板下板(51)的长度为l₅₁，密封板下板(51)的宽度为w₅₁，密封板下板(51)的高度为h₅₁；密封板上板(52)是长方体板，密封板上板(52)的长度为l₅₂，密封板上板(52)的宽度为w₅₂，密封板上板(52)的高度为h₅₂；密封板下板(51)的左端面通过螺丝固定在壳体(40)的左端面上，密封板下板(51)右端面通过螺丝固定在壳体(40)右端面上；密封板(5)用于封闭密封壳体(4)的上端面和前端面；密封板(5)采用金属材料或有机玻璃制成要求破片不能贯穿、在爆炸冲击波作用下无变形。