一种爆炸热对生物目标毁伤效应试验方法技术

技术编号:23786206 阅读:44 留言:0更新日期:2020-04-15 00:00
本发明专利技术公开了一种爆炸热对生物目标毁伤效应试验方法,该方法在开展试验时,安装炸药装药于爆炸室几何中心,将滤波板贴于爆炸室内表面,用盖板密封爆炸室一侧端面,爆炸室另一端依次连接法兰、滤波管、导流管、加载室,加载室内布设的热电偶和压力传感器通过测试线先后与适配器、计算机串连,将被加载物置于加载室内一定位置处,起爆炸药装药,读取温度和压力曲线,根据试验需要,通过被加载物在加载室的位置以及炸药装药的质量改变不同组合的温度峰值和持续时间的热加载。本发明专利技术方法能够有效滤除爆炸冲击波,解决了爆炸环境下爆炸温度难以脱离冲击波独立加载的难题,具有可模拟工况多、可重复使用、试验时间和经济成本低的特点。

A test method of damage effect of explosion heat on biological target

【技术实现步骤摘要】
一种爆炸热对生物目标毁伤效应试验方法
本专利技术属于爆炸毁伤测试与评估
,具体涉及一种试验方法,特别是一种爆炸热对生物目标毁伤效应试验方法。
技术介绍
对于人员等生物目标,爆炸冲击波和热效应均是重要的毁伤手段,爆炸高温对人体皮肤、器官的灼伤能够极大程度降低人的耐受能力。炸药爆炸后,冲击波和热的作用时序、持续时间有很显著的差异。通常冲击波到达时间更早,作用时间仅几毫秒,爆炸高温传播速度更慢、到达时间更晚,但持续时间很长可达数百毫秒。由于生物组织、器官在冲击波、热复合作用下的损伤机理复杂,而冲击波、热的作用时域有区别,因此独立开展冲击波和热对生物目标的毁伤是必要的。目前,国内外研究人员对炸药爆炸对生物的毁伤效应开展了大量的研究,为了研究生物或典型器官在冲击波下的损伤机理,第三军医大学建设了大型生物激波管装置,该装置能产生冲击波峰值、冲量、脉宽可控的冲击波。同时,北理工、三医大、二零四所等单位均开展了大量生物在爆炸环境下冲击波和热复合作用下的生物毁伤试验。然而,有关爆炸热对生物目标毁伤效应的试验方面目前缺少相应的装置、方法和手段本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种爆炸热对生物目标毁伤效应试验方法,其特征在于,包括如下步骤:/n步骤一:根据试验需要预设加载温度T

【技术特征摘要】
1.一种爆炸热对生物目标毁伤效应试验方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:根据试验需要预设加载温度T0、温度容许偏差△T及压力阈值P0;
步骤二:根据预设加载温度T0,将被加载物(14)连接在固定杆(15)上并放置于加载室(5)内,固定杆(15)通过上下螺母与加载室(5)紧密连接;
步骤三:安装炸药装药(7);
将满足爆炸室(1)抗爆量的炸药装药(7)悬挂于挂钩(6),使其位于爆炸室(1)内部几何中心;
步骤四:密封爆炸室(1);
爆炸室内壁贴滤波板,然后将盖板(13)用螺杆与爆炸室(1)连接;
步骤五:连接测试线路;
将热电偶(9)、压力传感器(10)通过测试线与适配器(11)、计算机(12)连接,打开测试专用软件;
步骤六:确认测试系统处于工作状态正常后,起爆炸药装药(7),计算机(12)采集数据;
步骤七:读取热电偶(9)和压力传感器(10)数据;
读取计算机(12)记录的测试曲线,根据压力传感器(10)灵敏度,按公式(a)计算被加载区域的冲击波压力;



其中,S为压力传感器(10)灵敏度,V/MPa;U为计算机(12)记录的冲击波压力曲线电压峰值,V;
读取热电偶的输出电压U1,用热电偶分度表插值计算加载区域的温度T;
步骤八:判断该发试验是否有效;
若|T-T0|≤△T且P≤P0,则判定该发试验有效,可根据试验需要选择结束试验,或可根据试验需要,调整炸药装药(7)的质量、被加载物(14)在加载室(5)位置、预设加载温度T0、温度容许偏差△T及压力阈值P0中的一个参数或多个参数,返回步骤一并继续开展试验;
若|T-T0|>△T或P>P0,则该发试验无效,进入步骤九;
步骤九:可根据试验需要,调整炸药装药(7)的质量、被加载物(14)在加载室(5)位置中的一个参数或两个参数,从而达到调节加载压力P的效果,重新开展步骤一~步骤八。


2.一种实现权利要求1所述的爆炸热对生物目标毁伤效应试验方法的试验系统,其特征在于,该试验系统包括爆炸室(1)、法兰(2)、滤波管(3)、导流管(4)、加载室(5)、吸波板(8)、热电偶(9)、压力传感器(10)、适配器(11)、计算机(12);
所述爆炸室(1),为方形金属箱体,爆炸室(1)一个面上开有圆孔,圆孔向外焊接有法兰(2),爆炸室(1)顶面中心留有圆孔,用于放置顶盖,顶盖下表面中心焊接有挂钩,挂钩下方吊装炸药装药;
所述吸波板(8),在爆炸室(1)的六个内壁面中,除焊接有法兰(2)的壁面,其余壁面均粘贴与壁面尺寸一致的吸波板(8),爆炸室(1)上壁面中心的吸波板(8)留有圆孔;
所述滤波管(3),由两个圆形薄板和一个圆柱状壳体焊接而成,其中上下圆形薄板圆周均布与法兰相对应的多个连接通孔;上圆形薄板圆周均布多个圆孔,下圆形薄板中心还有一个通孔;
所述导流管(4),由两个圆形薄板和一个圆柱状壳体焊接而成,其中上下圆形薄板圆周均布与滤波管相对应的多个连接通孔,上圆形薄板中心有一个通孔,下圆形薄板中心也有一个通孔;
所述加载室(5),由一个圆形薄板与圆柱形壳体焊接而成,该圆形薄板中心有通孔,且周向均布若干个通孔,该圆柱形壳体壁面上留有两条对称的狭缝(16);
所述法兰(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张俊锋张玉磊魏巍苏健军毛伯永
申请(专利权)人:西安近代化学研究所
类型:发明
国别省市:陕西;61

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