【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及炸药超压爆轰，尤其涉及一种炸药超压爆轰参数测量系统。
技术介绍
1、炸药爆轰产物的状态方程作为正确描述表征炸药作功能力及能量输出特性的基础，尤其是对爆轰产物在高压下的状态行为研究有了愈来愈精确的要求。近年来发展了多种高动压加载技术，对炸药强爆轰的作用机理、爆轰波传播过程的实验观察、数值计算及其应用技术进行了大量研究，特别地，高能炸药在极强的冲击载荷加载下，可以产生压力和速度等均高于定常c-j爆轰状态的爆轰波，如何精确描述、表征炸药cj点之上的爆轰产物状态方程已成为工程应用领域研究的难点和热点。
2、目前现有的炸药超压爆轰测试方法多以转镜式高速扫描相机进行超压爆轰测试，采用高速扫描相机测量炸药强爆轰冲击波在不同试样中的传播速度-时间历史数据，但是因为光探板与炸药之间的间隙导致的时间误差，以及胶片读数误差，同时，该方法对起爆反应流场存在干扰，由于边侧稀疏的作用，试样边缘的冲击波速度降低，爆轰波波形曲线的两侧翘起等缺点，导致实验结果的参数误差大，使其描述结果将会产生明显的偏差；传统转镜扫描系统使用单束激光扫描，成像速度慢，转角无效扫描不仅降低激光的使用效率，更使成像分辨率无法提升，以及转镜式高速扫描相机体积大、测试信号质量高、不便于携带等缺点，这些问题限制了转镜扫描系统的使用；另一种测试手段为电探针测量被测试件自由表面速度，但因为其时常与被测物自由表面间距的影响较大，若二者间距较小，只能感受到弹性波的作用；若二者的间距较大，可以感受到弹、塑性波的联合作用，而输出信号是无法分辨弹性波与塑性波的联合作用，用电探极
3、因此，亟需一种性能稳定、可靠性高、测量速度范围宽广且信号质量高的炸药超压爆轰参数的测量系统。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种炸药超压爆轰参数测量系统，用以解决现有炸药超压爆轰参数测量系统性能不稳定、可靠性差且测量速度范围、信号质量较差的问题。
2、本专利技术实施例提供了一种炸药超压爆轰参数测量系统，包括：装药驱动装置、激光探头和测量装置；
3、所述装药驱动装置包括：装药模块、支撑套筒、飞片、限位板和基板；所述支撑套筒通过限位板隔为两段，其中一段依次放置飞片和装药模块，另一段放置所述基板，所述基板上设置有两试样凹槽，用于放置待测试样；
4、所述激光探头正对所述两个试样凹槽；所述激光探头用于将接收的所述测量装置发出的激光束出射至待测试样，并接收待测试样返回的激光束，并将返回的激光束传输至所述测量装置；所述测量装置基于返回的激光束测量冲击波粒子速度。
5、进一步地，所述装药驱动装置还包括激光探头固定板；
6、所述激光探头固定板设置于所述支撑套筒的基板一侧的外侧，其上设置有两通孔与两个所述试样凹槽对应；两个所述激光探头分别固定在所述激光探头固定板上的两个通孔内，且两个所述激光探头连接所述测量装置。
7、进一步地，所述装药模块包括雷管、炸药平面波透镜和主装药；
8、所述雷管与炸药平面波透镜的上端开孔连接，所述炸药平面波透镜下端与所述主装药一端粘接；所述主装药另一端与所述飞片粘接。
9、进一步地，所述装药驱动装置还包括定位套，所述定位套为与所述支撑套筒适配的圆筒状结构，用于结合限位板固定基板的位置。
10、进一步地，所述基板上设置的两试样凹槽均为圆柱形凹槽；其中，一试样凹槽内放置有炸药试样和lif窗口材料，另一试样凹槽放置铝试样。
11、进一步地，所述基板上一试样凹槽内放置的炸药试样通过表面涂抹真空硅胶与所述lif窗口材料粘贴，且所述lif窗口材料与炸药试样接触面镀有铝膜。
12、进一步地，所述测量装置包括全光纤激光干涉测速仪、激光器和示波器；
13、所述全光纤激光干涉测速仪信号输入端分别与两个所述激光探头连接，两个所述激光探头还分别与所述激光器的两个信号输出端连接；所述全光纤激光干涉测速仪的信号输出端与所述示波器信号输入端连接。
14、进一步地，所述炸药超压爆轰参数测量系统还包括触发线；
15、所述触发线一端连接所述炸药平面波透镜，另一端连接所述示波器信号输入端。
16、进一步地，所述限位板与所述支撑套筒活动连接，所述限位板为工字型；所述主装药与所述飞片通过均匀投摸真空硅脂粘接。
17、进一步地，通过以下方式进行所述激光探头固定板的安装：
18、采用两个定位圈分别将所述 lif窗口材料与铝试样进行定位和固定，所述定位圈端面上设置有通孔；
19、将两个定位棒一端分别设置于所述定位圈上的通孔中；
20、将两个定位棒的另一端分别设置于所述激光探头固定板的通孔中，根据设定的距离调整激光探头固定板后，将两个定位圈和定位棒取出，完成所述激光探头固定板的安装；
21、其中，设定的距离为lif窗口材料与激光探头的距离，通过测量装置的有效测量范围确定。
22、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果：
23、本专利技术提出了一种炸药超压爆轰参数测量系统，通过设置装药驱动装置、激光探头和测量装置进行测量，装药驱动装置包括装药模块、支撑套筒、飞片、限位板和基板，支撑套筒通过限位板隔为两段，其中一段依次放置飞片和装药模块，另一段放置所述基板，所述基板上设置有两试样凹槽，用于放置待测试样；激光探头正对所述两个试样凹槽；激光探头正对所述两个试样凹槽；所述激光探头用于将接收的所述测量装置发出的激光束出射至待测试样，并接收待测试样返回的激光束，并将返回的激光束传输至所述测量装置；所述测量装置基于返回的激光束测量冲击波粒子速度，简单结构，性能稳定可靠，具有测试速度范围宽广、测试信号质量高、成本低廉、体积小巧、便于集成和携带、抗振动、可靠性高、非接触测量、仪器操作简单、实验准备周期短、运行成本低的显著优势，可为研究炸药超压爆轰的状态方程参数标定、爆轰反应机理、能量输出响影规律等奠定基础。
24、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
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1.一种炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，包括：装药驱动装置（1）、激光探头（3）和测量装置（4）；
2.根据权利要求1所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述装药驱动装置（1）还包括激光探头固定板（106）；
3.根据权利要求1所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述装药模块(101)包括雷管（1011）、炸药平面波透镜（1012）和主装药（1013）；
4.根据权利要求1所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述装药驱动装置（1）还包括定位套（107），所述定位套（107）为与所述支撑套筒（102）适配的圆筒状结构，用于结合限位板（104）固定基板（105）的位置。
5.根据权利要求1所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述基板（105）上设置的两试样凹槽均为圆柱形凹槽；其中，一试样凹槽内放置有炸药试样（1051）和LiF窗口材料（1052），另一试样凹槽放置铝试样（1053）。
6.根据权利要求5所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述基板（105）上一试样凹槽内放置的炸药
7.根据权利要求3所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述测量装置（4）包括全光纤激光干涉测速仪（401）、激光器（402）和示波器（403）；
8.根据权利要求7所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述炸药超压爆轰参数测量系统还包括触发线（2）；
9.根据权利要求3所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述限位板（104）与所述支撑套筒（102）活动连接，所述限位板（104）为工字型；所述主装药（1013）与所述飞片（103）通过均匀投摸真空硅脂粘接。
10.根据权利要求5的所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，通过以下方式进行所述激光探头固定板（106）的安装：
...【技术特征摘要】
1.一种炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，包括：装药驱动装置（1）、激光探头（3）和测量装置（4）；
2.根据权利要求1所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述装药驱动装置（1）还包括激光探头固定板（106）；
3.根据权利要求1所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述装药模块(101)包括雷管（1011）、炸药平面波透镜（1012）和主装药（1013）；
4.根据权利要求1所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述装药驱动装置（1）还包括定位套（107），所述定位套（107）为与所述支撑套筒（102）适配的圆筒状结构，用于结合限位板（104）固定基板（105）的位置。
5.根据权利要求1所述的炸药超压爆轰参数测量系统，其特征在于，所述基板（105）上设置的两试样凹槽均为圆柱形凹槽；其中，一试样凹槽内放置有炸药试样（1051）和lif窗口材料（1052），另一试样凹槽放置铝试样（1053）。
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦，刘沫言，白帆，闫俊伯，王昕捷，黄风雷，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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