【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及外物损伤试验的，尤其涉及一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮。
技术介绍
1、高速运动的运载装置如航空器、高铁等常会遭受砂石、冰雹等物体的撞击，一般称之为外物损伤(foreign object damage,简称fod)。fod会对运载工具的安全性造成威胁，因为其会在冲击部位引起应力集中，进而降低结构的疲劳寿命。为了研究fod对结构完整性的影响，就需要在试验室条件下对fod进行再现。通过弹托从压缩气体中汲取动能，并推动模拟冲击物(如沙砾、冰球等)撞击目标靶，是目前最常用的轻气枪/炮试验方法。为了避免弹托和模拟冲击物一并撞向目标靶，进而影响fod的精确再现，通常需要弹托分离装置。目前的分离装置可分为被动分离和自动分离两种。其中，被动分离指通过一带孔的机械装置挡住弹托，让模拟飞行物从机械装置中的小孔飞出。这种分离方式中，弹托承受极大的冲击载荷，往往会破碎，无法重复使用。而另一种，主动分离装置，通常采用拼合式弹托，弹托飞出炮口时，气动力促使弹托沿径向分离。然而，目前的自分离弹托的分离依赖的气动力难以精确控制。一方面，气动力影响因素众多，制约着弹托分离的可靠性；另一方面，气动力与飞行速度存在关联，这就导致该弹托所适用的速度区间狭窄。
2、因此，有必要提供一种用于外物损伤试验室模拟的、可重复使用的、自分离式弹托，以实现fod试验室模拟中的弹托自动、可靠分离。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种用于实验室条件下模拟外物连续冲
2、为实现上述技术目的，本专利技术采取的技术方案为：
3、一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，包括轻气炮管和弹丸，弹托自分离式轻气炮还包括自分离弹托，自分离弹托包括m个分体式弹托单元，分体式弹托单元为角弧度为360°/m的扇形结构，m个分体式弹托单元中部对齐合抱组成自分离弹托，自分离弹托中部设置有弹托凹槽，弹托凹槽用于安装弹丸，弹托凹槽均分在各分体式弹托单元上，自分离弹托置于轻气炮管内腔中时，各分体式弹托单元在轻气炮管的作用下压合固定，自分离弹托从轻气炮管脱出时，各分体式弹托单元各自分散，m为不小于2的正整数。
4、为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
5、上述的m等于3。
6、上述的轻气炮管内侧设置有m条轨道凹槽，分体式弹托单元的外侧面设置有与轨道凹槽相适应的弹托凸纹。
7、上述的轨道凹槽为螺旋形凹槽，相应的，弹托凸纹为螺旋形凸纹。
8、上述的自分离弹托有若干个，这若干个自分离弹托能一次性装入轻气炮管中。
9、上述的弹托凹槽分为前半凹槽和后半凹槽，前半凹槽设置于自分离弹托前端中部，后半凹槽设置于自分离弹托后端中部，自分离弹托的前半凹槽与前后相邻的自分离弹托的后半凹槽组合，形成一个完整的弹托凹槽。
10、上述的弹托凹槽为圆柱形凹槽，弹托凹槽轴线与自分离弹托轴线重合。
11、上述的弹丸为圆形弹丸。
12、上述的分体式弹托单元与同一自分离弹托内相邻的分体式弹托单元接触面设置有限位结构，限位结构用于限制同一自分离弹托内的分体式弹托单元之间前后相对移动。
13、上述的限位结构为渐开线齿轮。
14、本专利技术具有以下优点：
15、本专利技术通过设计扇形的分体式弹托单元，以分体式弹托单元中部对齐合抱组成自分离弹托，将弹丸固定在自分离弹托的弹托凹槽的方式，达成自分离弹托置于轻气炮管内腔中时，各分体式弹托单元在轻气炮管的作用下压合固定，自分离弹托从轻气炮管脱出时，各分体式弹托单元各自分散的目的。本专利技术具有弹托脱出轻气炮管后能自动、可靠的分离，并可重复使用的优点。
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1.一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，包括轻气炮管(1)和弹丸(3)，其特征是：所述的弹托自分离式轻气炮还包括自分离弹托(2)，所述的自分离弹托(2)包括m个分体式弹托单元(4)，所述的分体式弹托单元(4)为角弧度为360°/m的扇形结构，m个分体式弹托单元(4)中部对齐合抱组成自分离弹托(2)，所述的自分离弹托(2)中部设置有弹托凹槽(21)，所述的弹托凹槽(21)用于安装弹丸(3)，所述的弹托凹槽(21)均分在各分体式弹托单元(4)上，所述的自分离弹托(2)置于轻气炮管(1)内腔中时，各分体式弹托单元(4)在轻气炮管(1)的作用下压合固定，所述的自分离弹托(2)从轻气炮管(1)脱出时，各分体式弹托单元(4)各自分散，m为不小于2的正整数。
2.根据权利要求1所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的m等于3。
3.根据权利要求1所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的轻气炮管(1)内侧设置有m条轨道凹槽(11)，所述的分体式弹托单元(4)的外侧面设置有与轨道凹槽(11)相适应的弹托凸纹(22)。
4.根据
5.根据权利要求1所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的自分离弹托(2)有若干个，这若干个自分离弹托(2)能一次性装入轻气炮管(1)中。
6.根据权利要求5所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的弹托凹槽(21)分为前半凹槽和后半凹槽，所述的前半凹槽设置于自分离弹托(2)前端中部，所述的后半凹槽设置于自分离弹托(2)后端中部，自分离弹托(2)的前半凹槽与前后相邻的自分离弹托(2)的后半凹槽组合，形成一个完整的弹托凹槽(21)。
7.根据权利要求6所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的弹托凹槽(21)为圆柱形凹槽，弹托凹槽(21)轴线与自分离弹托(2)轴线重合。
8.根据权利要求1所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的弹丸(3)为圆形弹丸。
9.根据权利要求1所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的分体式弹托单元(4)与同一自分离弹托(2)内相邻的分体式弹托单元(4)接触面设置有限位结构，所述的限位结构用于限制同一自分离弹托(2)内的分体式弹托单元(4)之间前后相对移动。
10.根据权利要求9所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的限位结构为渐开线齿轮(41)。
...【技术特征摘要】
1.一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，包括轻气炮管(1)和弹丸(3)，其特征是：所述的弹托自分离式轻气炮还包括自分离弹托(2)，所述的自分离弹托(2)包括m个分体式弹托单元(4)，所述的分体式弹托单元(4)为角弧度为360°/m的扇形结构，m个分体式弹托单元(4)中部对齐合抱组成自分离弹托(2)，所述的自分离弹托(2)中部设置有弹托凹槽(21)，所述的弹托凹槽(21)用于安装弹丸(3)，所述的弹托凹槽(21)均分在各分体式弹托单元(4)上，所述的自分离弹托(2)置于轻气炮管(1)内腔中时，各分体式弹托单元(4)在轻气炮管(1)的作用下压合固定，所述的自分离弹托(2)从轻气炮管(1)脱出时，各分体式弹托单元(4)各自分散，m为不小于2的正整数。
2.根据权利要求1所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的m等于3。
3.根据权利要求1所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的轻气炮管(1)内侧设置有m条轨道凹槽(11)，所述的分体式弹托单元(4)的外侧面设置有与轨道凹槽(11)相适应的弹托凸纹(22)。
4.根据权利要求3所述的一种可重复使用的弹托自分离式轻气炮，其特征是：所述的轨道凹槽(11)为螺旋形凹槽，相应的，弹托凸纹(22)为螺旋形凸纹。
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【专利技术属性】
技术研发人员：韩栋，方光武，高金翎，高希光，宋迎东，
申请(专利权)人：南京航空航天大学无锡研究院，
类型：发明
国别省市：
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