【技术实现步骤摘要】
一种高速入水发射装置
本技术涉及属于高速入水发射实验装置领域,具体涉及到一种可变速度、可变角度的、适用于球体/圆柱体的高速入水发射装置。
技术介绍
近年来,中国提出了建设海洋强国的战略目标,海洋工程与科技的发展受到了广泛关注。“入水”是指物体以一定的速度跨越气-液界面进入液体中的现象,广泛存在于现代军事和民用航空航海等领域中,具有重要的军事和工程应用背景。例如,空投或火箭助飞的鱼雷从空气介质侵入到流体介质的过程中,面临着冲击后结构损坏、器件失灵、忽扑和弹道失控等问题。又如,高速运动的子弹、弹丸从空气进入水中,将在水中产生空泡,并且改变运动的轨迹。这些物体一般都具有球体、圆柱体的特征。入水问题是涉及固、液、气三者相互耦合作用的一种复杂的物理过程,除了涉及到物体与液面的瞬态撞击问题,物体入水时还可能向水中卷入空气形成空泡,空泡闭合时液体又会对物体施加各种反作用力,这些问题都具有强烈的非线性,理论研究具有很大难度,实验依然是重要的研究手段。现有技术中,“一种结构物入水实验发射装置”是利用推力弹簧将物体发射出去,然而,这种发射方式通常只能将质量较小的物体加速到~101m/ ...
【技术保护点】
1.一种高速入水发射装置,适用于球体和圆柱体,其特征在于,包括:壳体,内部为高压气室;排气腔,设置于所述高压气室中,设置有气控单向阀;活塞杆,其一端可沿所述排气腔滑动,另一端设置有阀头,可将所述壳体的发射口密封或打开;进气管路和排气管路,与所述排气腔连通;发射管,其一端连通所述发射口,另一端固定脱壳环,嵌有弹丸的弹托可在所述发射管中滑动,所述脱壳环用于将所述弹托限制在所述发射管中。
【技术特征摘要】
1.一种高速入水发射装置,适用于球体和圆柱体,其特征在于,包括:壳体,内部为高压气室;排气腔,设置于所述高压气室中,设置有气控单向阀;活塞杆,其一端可沿所述排气腔滑动,另一端设置有阀头,可将所述壳体的发射口密封或打开;进气管路和排气管路,与所述排气腔连通;发射管,其一端连通所述发射口,另一端固定脱壳环,嵌有弹丸的弹托可在所述发射管中滑动,所述脱壳环用于将所述弹托限制在所述发射管中。2.如权利要求1所述的高速入水发射装置,其特征在于,所述弹托放置于所述发射口中;高压气体自所述进气管路进入所述排气腔,所述活塞杆在高压气体的作用下向所述发射口方向移动,以使所述阀头压紧所述发射口;当排气腔内的气体压力达到一阈值时,气控单向阀打开,排气腔内的高压气体经气控单向阀注入高压气室,待高压气室内的压力达到预定数值时关闭进气阀;打开排气管路,排气腔内的气体压力降低,活塞杆向排气腔方向推动使阀头离开发射口,高压气室内的高压气体经发射口进入发射管,并推动弹托和弹丸沿发射...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘谋斌,黄超,翁翕,李锦涛,张智琅,杨朋英,
申请(专利权)人:北京大学,
类型:新型
国别省市:北京,11
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