飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置，包括测试舱，所述测试舱两侧同轴地连接有前飞行管道和后飞行管道，前飞行管道连接有X射线发生装置，后飞行管道通过连接法兰连接有门控相机，所述连接法兰内设有X射线闪烁体，能够将后飞行管道自测试腔体引出的X射线转换为可见光，并被门控相机拍摄成像；所述测试装置还包括同步模块，该同步模块分别与X射线发生装置、金属桥箔和门控相机电性连接，能够在X射线发生装置发射X射线时，向金属桥箔和门控相机发出同步信号，控制金属桥箔产生电爆炸以及门控相机拍照。本发明专利技术利用X射线和门控相机实现飞片撞击起爆炸药的瞬态微观过程进行探测，具有控制方便，安全性好等优点。

【技术实现步骤摘要】
飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置
本专利技术涉及光学测试设备
，具体涉及一种飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置。
技术介绍
金属点爆炸产生高速飞片撞击炸药起爆是冲击片雷管设计的基本原理，对飞片撞击起爆炸药的瞬态微观过程进行记录测量具有十分重要的现实意义。但是，由于起爆过程持续时间短，反应区域小，产生物质成分复杂且密度较高，其过程会产生强烈爆炸冲击波以及辐射产物，对仪器和设备造成物理损伤，因此传统测量方法很难探测到飞片撞击起爆炸药的微观过程。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置，能够对飞片撞击起爆炸药的微观过程进行探测。为实现上述目的，本专利技术技术方案如下：一种飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置，包括测试舱，该测试舱具有用于安装金属桥箔和炸药柱的测试腔体，所述测试舱两侧同轴地连接有前飞行管道和后飞行管道，前飞行管道连接有X射线发生装置，用于向测试腔体内引入X射线，后飞行管道通过连接法兰连接有门控相机，所述连接法兰内设有X射线闪烁体，能够将后飞行管道自测试腔体引出的X射线转换为可见光，并被门控相机拍摄成像；所述测试装置还包括同步模块，该同步模块分别与X射线发生装置、金属桥箔和门控相机电性连接，能够在X射线发生装置发射X射线时，向金属桥箔和门控相机发出同步信号，控制金属桥箔产生电爆炸以及门控相机拍照。采用以上方案，通过X射线辐照,并利用门控相机拍摄图像,能够获取金属桥箔产生高速飞片撞击炸药柱起爆过程中各时刻的瞬态图像,为冲击片雷管设计及相关理论研究提供数据参考。为可靠实现X射线发生装置、金属桥箔和门控相机之间的同步控制，所述同步模块通过起爆线和触发信号线分别与金属桥箔和门控相机连接，并具有与X射线发生装置相关联的触发信号端口，该同步模块向金属桥箔和门控相机发出同步信号具有不同的延迟值，从而实现系统的精确同步。所述前飞行管道和后飞行管道均为真空管道，降低了X射线的传播损耗，该前飞行管道和后飞行管道与测试舱之间均设有铍窗，能够在降低X射线损耗的同时，确保飞行管道与测试舱之间的密封。所述连接法兰呈直角折弯结构，在其内部的转角位置安装有反射镜，这样的设计可以防止部分起爆碎片进入门控相机造成破坏。为防止金属桥箔产生的飞片经飞行管道对系统后续设备造成损坏，所述后飞行管道与连接法兰之间设有后保护屏。为便于安装金属桥箔和炸药柱，所述测试舱上端设有操作窗口，并在靠近该操作窗口位置设有前保护屏，保护测试腔体免受冲击波破坏。所述测试舱设有进气口和出气口，用于排出试验后测试腔体中的爆炸废气，同时注入干净的气体。有益效果：采用本专利技术提供的飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置，利用X射线和门控相机实现飞片撞击起爆炸药的瞬态微观过程进行探测，具有控制方便，安全性好等优点。附图说明图1为本专利技术的示例性结构示意图。具体实施方式以下结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示，一种飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置，包括测试舱2，该测试舱2具有呈中空结构的测试腔体20，用于安装金属桥箔21和炸药柱22，测试舱2底部设有用于连接电缆的电转接盘27，金属桥箔21能够在通电条件下被激发产生电爆炸，进而形成高速飞片撞击炸药柱22引发起爆，测试舱2上端设有与测试腔体20贯通的操作窗口23，以方便金属桥箔21和炸药柱22的安装放置。为保护测试腔体20免受冲击波破坏，在测试舱2内部测试腔体20靠近操作窗口23的位置设置有前保护屏24。在靠近测试舱2两侧上下两端的位置分别设有进气口25和出气口26，用于测试腔体20进行换气，即排出爆炸后测试腔体20内的起爆废气，并补充干净气体。测试舱2中部两侧具有沿测试舱2径向同轴设置的前飞行管道1和后飞行管道3，前后飞行管道与测试腔体20内金属桥箔21和炸药柱22的安装位置正对，测试腔体20内可以设置定位结构，以将金属桥箔21和炸药柱22限定在对应位置。前后飞行管道均为真空环境，测试舱2的测试腔体20为大气环境，为保证测试舱2与前后飞行管道之间的密封，在测试舱2与前飞行管道1和后飞行管道3的连接位置均设有铍窗7。前飞行管道1连接有X射线发生装置10，用于向测试腔体20内引入X射线，铍窗7以及前后飞行管道的真空设计能够有效降低X射线的传播耗损。后飞行管道3通过转接法兰4连接有门控相机5，转接法兰4内安装有X射线发生装置41，能够将后飞行管道3自测试腔体20引出的X射线转换为可见光，并被门控相机5拍摄成像。后飞行管道3与转接法兰4之间设有后保护屏31，以阻挡爆炸碎片进入门控相机5等后续设备造成破坏，转接法兰4采用直角转角设计，可以防止部分爆炸碎片穿过后保护屏31后直接进入到门控相机5中，为了方便门控相机5拍摄图像，在转接法兰4内部的转角位置安装有反射镜42。上述测试装置还包括一同步模块6，该同步模块6通过起爆线61与测试腔体20内金属桥箔21连接，通过触发信号线62与门控相机5连接，并具有与X射线发生装置10相关联的触发信号端口63，能够接受来自X射线发生装置10的触发信号，同步触发金属桥箔21产生电爆炸和门控相机5拍照。本实施例中，该同步模块6向金属桥箔21和门控相机5发出同步信号具有不同的延迟值，具体的延迟值由用户根据现场实际情况进行设定。上述测试装置的测试方法如下：首先对X射线成像进行校准测试，调整光源与前飞行管道1的相对位置，确保X射线沿着前飞行管道1的轴线方向入射，在不放置金属桥箔21和炸药柱22的情况下，发射X射线由门控相机5记录图像，检查图像是否位于门控相机5的记录面中心，并进行相应调整。然后同步测试，安装金属桥箔21和炸药柱22在测试腔体20的既定位置，使金属桥箔21的发射面位于测试腔体20中心附近，并面向炸药柱22，炸药柱22的撞击表面与测试腔体20的轴线重合，保证起爆平面位于成像视场的中心。X射线发生装置10提供同步触发信号，经同步模块6，触发两路不同延迟值的同步信号，分别通过起爆线61和触发信号线62传递给金属桥箔21和门控相机5，金属桥箔21发生电爆炸，门控相机5拍摄图像，通过两路同步信号延迟值的调节，能够使门控相机5捕获到金属桥箔21产生的飞片飞行至测试腔体20中心位置撞击炸药柱22的瞬态图像，实现系统精确同步。测试前后，需要检测前保护屏24、后保护屏31和各铍窗7是否完好，如有缺陷，需要先进行更换。测试完毕后，打开进气口25和出气口26进行换气，排出起爆废气后，打开操作窗口23，更换新的金属桥箔21和炸药柱22，可进行下一次测试。最后需要说明的是，上述描述仅仅为本专利技术的优选实施例，本领域的普通技术人员在本专利技术的启示下，在不违背本专利技术宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置，其特征在于：包括测试舱(2)，该测试舱(2)具有用于安装金属桥箔(21)和炸药柱(22)的测试腔体(20)，所述测试舱(2)两侧同轴地连接有前飞行管道(1)和后飞行管道(3)，前飞行管道(1)连接有X射线发生装置(10)，用于向测试腔体(20)内引入X射线，后飞行管道(3)通过连接法兰(4)连接有门控相机(5)，所述连接法兰(4)内设有X射线闪烁体(41)，能够将后飞行管道(3)自测试腔体(20)引出的X射线转换为可见光，并被门控相机(5)拍摄成像；/n所述测试装置还包括同步模块(6)，该同步模块(6)分别与X射线发生装置(10)、金属桥箔(21)和门控相机(5)电性连接，能够在X射线发生装置(10)发射X射线时，向金属桥箔(21)和门控相机(5)发出同步信号，控制金属桥箔(21)产生电爆炸以及门控相机(5)拍照。/n

【技术特征摘要】
1.一种飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置，其特征在于：包括测试舱(2)，该测试舱(2)具有用于安装金属桥箔(21)和炸药柱(22)的测试腔体(20)，所述测试舱(2)两侧同轴地连接有前飞行管道(1)和后飞行管道(3)，前飞行管道(1)连接有X射线发生装置(10)，用于向测试腔体(20)内引入X射线，后飞行管道(3)通过连接法兰(4)连接有门控相机(5)，所述连接法兰(4)内设有X射线闪烁体(41)，能够将后飞行管道(3)自测试腔体(20)引出的X射线转换为可见光，并被门控相机(5)拍摄成像；
所述测试装置还包括同步模块(6)，该同步模块(6)分别与X射线发生装置(10)、金属桥箔(21)和门控相机(5)电性连接，能够在X射线发生装置(10)发射X射线时，向金属桥箔(21)和门控相机(5)发出同步信号，控制金属桥箔(21)产生电爆炸以及门控相机(5)拍照。


2.根据权利要求1所述的飞片撞击起爆炸药瞬态过程测试装置，其特征在于：所述同步模块(6)通过起爆线(61)和触发信号线(62)分别与金属桥箔(21)和门控相机(5)连接，并具有与X射线发生装置(10)相...

【专利技术属性】
技术研发人员：易涛，付秋菠，雷凡，张志铭，曹柱荣，秦培均，郭晓东，陈韬，张继彦，王峰，杨家敏，张保汉，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心，
类型：发明
国别省市：四川;51