基于氢氧混合爆轰驱动的三级轻气炮制造技术

本发明专利技术属于超高速碰撞加载试验技术领域，特别涉及一种三级轻气炮。基于氢氧混合爆轰驱动的三级轻气炮，其技术方案是：一级泵管的内径与二级泵管内径的比值在2～4，二级泵管的内径与发射管内径的比值在3～5；一级泵管的长径比为3～5，二级泵管的长径比为4～7，发射管的长径比为1～2；一级高压锥段的锥角为5°～25°，二级高压锥段的锥角为5°～25°；燃烧室内充入氢气、氧气与氮气的混合气体，一级泵管、二级泵管内分别充入氢气，发射管抽真空处理。本发明专利技术采用氢氧混合气体作为驱动源，加载能力更强、低污染、稳定发射1g质量弹丸速度超过10km/s。

Three stage light gas gun driven by hydrogen oxygen mixing detonation

The invention belongs to the technical field of hypervelocity impact loading test, in particular to a three stage light gas gun. Three stage light gas gun mixed hydrogen detonation driving based on the technical scheme is that the ratio of a pump tube diameter and two tube diameter in 2 ~ 4, two grade pump tube diameter and emission ratio of tube diameter in 3 ~ 5; a tube length diameter ratio is 3 ~ 5, two level tube length diameter ratio is 4 ~ 7, the launch tube length to diameter ratio of 1 to 2; a high pressure cone cone angle of 5 degrees to 25 degrees, two stage high pressure cone cone angle of 5 DEG to 25 DEG; the combustion chamber is filled with mixed gas of hydrogen, oxygen and nitrogen. A grade two level, pump control, pump tube were filled with hydrogen, vacuum tubes. The invention adopts the mixture of hydrogen and oxygen as the driving source, and has the advantages of stronger loading capacity, low pollution and stable emission of 1G mass, and the speed of the projectile is more than 10km/s.

【技术实现步骤摘要】
基于氢氧混合爆轰驱动的三级轻气炮
本专利技术属于超高速碰撞加载试验
，特别涉及一种三级轻气炮。
技术介绍
轻气炮能够驱动不同材料、不同形状的弹丸或飞片，进行各种高速超高速碰撞的实验，在动能武器毁伤效应研究、地球空间物理研究、航天器防护研究以及高应变率下的材料性能研究等领域有着广泛应用，是目前国内外最为通用的高速、超高速加载手段。三级轻气炮采用三级驱动方式。国外三级轻气炮通常采用火药驱动。火药的使用，会造成实验室环境污染，并且对实验室提出了火工品的安全保障要求，同时也增加了清洁炮管的难度和工作量，既提高了实验成本，也影响实验效率。现有的高压氮气驱动三级炮相比火药低污染，但是要达到8km/s的发射速度已经接近极限，这要求氮气气压在18MPa以上，对三级炮一级靶室的制作工艺有很严苛的要求，也没有加载到更高速度的潜力。高压氮气驱动的三级炮能够加载的弹丸质量也小于1g。
技术实现思路
本专利技术的目的是：一种比高压氮气加载能力更强、低污染、稳定发射1g弹丸速度超过10km/s的三级轻气炮。本专利技术的技术方案是：基于氢氧混合爆轰驱动的三级轻气炮，它包括：尾部设有点火装置的燃烧室，与燃烧室连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于氢氧混合爆轰驱动的三级轻气炮，它包括：尾部设有点火装置(1)的燃烧室(2)，与所述燃烧室(2)连接的一级泵管(4)，设置在所述燃烧室(2)，与所述一级泵管(4)连接处的一级膜片；连接所述一级泵管(4)与二级泵管(7)的第一高压锥段(5)，设置在所述第一高压锥段(5)与所述二级泵管(7)连接处的二级膜片；连接所述二级泵管(7)与发射管(10)的第二高压锥段(8)；设置在所述第二高压锥段(8)与所述发射管(10)连接处的三级膜片；一级活塞(3)设置在所述一级泵管(4)内，二级活塞(6)设置在所述二级泵管(7)内，所述发射管(10)内设弹丸(9)，且所述发射管(10)与靶室连接；其特征在于：所述...

【技术特征摘要】
1.基于氢氧混合爆轰驱动的三级轻气炮，它包括：尾部设有点火装置(1)的燃烧室(2)，与所述燃烧室(2)连接的一级泵管(4)，设置在所述燃烧室(2)，与所述一级泵管(4)连接处的一级膜片；连接所述一级泵管(4)与二级泵管(7)的第一高压锥段(5)，设置在所述第一高压锥段(5)与所述二级泵管(7)连接处的二级膜片；连接所述二级泵管(7)与发射管(10)的第二高压锥段(8)；设置在所述第二高压锥段(8)与所述发射管(10)连接处的三级膜片；一级活塞(3)设置在所述一级泵管(4)内，二级活塞(6)设置在所述二级泵管(7)内，所述发射管(10)内设弹丸(9)，且所述发射管(10)与靶室连接；其特征在于：所述一级泵管(4)的内径与所述二级...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆明，龙仁荣，郑克勤，薛一江，施尚春，陈利，张晓伟，郭香华，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11