机械传感器测量炸药近爆区爆炸破坏作用实验研究

通过机械传感器对炸药近爆区爆炸波破坏作用研究 ,引进爆炸波能量面密度的概念 ,结果表明 ,机械传感器可以有效地测量近爆区爆炸波破坏强度 ,爆炸波能量面密度可以作为近爆区爆炸波破坏作用评定标准 ;比较机械传感器与压电传感器测量结果 ,二者在距爆心较远区数值吻合较好。

轮胎粉碎爆破近爆区压力测试方法研究

测量近爆区压力对于正确认识废弃轮胎粉碎爆破的机理及确定相应的爆炸工艺参数具有关键作用。针对现有压电传感器不能测定近爆区爆轰压力的现状 ,研制了用于测试近爆区爆轰产物压力的机械传感器 ,并对其进行了静压标定、落锤标定和爆炸载荷试验。试验结果表明 ,机械传感器是测量近爆区压力的有效手段。

近距爆破源振动采集系统

本文根据工程爆破测试的需要,提出了一种近爆点的振动信号采集节点的设计方案。该节点中使用一种新型的MEMS拾振器,采用Altera公司FPGA作为主控制器芯片,其中集成控制逻辑单元与NiosII软核嵌入式处理器,二者结合成为单芯片控制器方案。控制器运用多路FIFO进行数据缓冲,顺序传输数据至外部存储器,实现了多路数据的同步采集。拾振器与数据记录仪结合成为一体化的信号采集节点。该节点采样频带宽,体积小。适合近爆区域恶劣环境地震波信号的采集,节点可以灵活布置组成不同测试方案。

地下管道结构爆振效应和冲击破坏行为实验

通过小当量爆炸实验研究爆源近区地下结构动力响应和材料破坏行为。研究了地下管道结构的爆炸振动效应,分析了混凝土材料在爆炸冲击波作用下的破坏行为。结果表明,爆炸振动波使地下管道结构发生以瞬态径向压缩为主的变形,以及沿轴向和环向两方向的刚体振动响应。在爆源近场随爆炸折算距离变化,爆炸冲击波可以引起混凝土管道结构的3种破坏行为,即结构破坏、结构和材料耦合破坏以及材料破坏行为。

切槽炮孔偏心装药爆源近区裂纹动态力学特征实验研究

为研究切槽炮孔偏心不耦合装药爆源近区裂纹动态力学特征,采用数字激光动态焦散线实验系统,对比分析3种切槽形状(三角形、圆形和矩形)对爆源近区裂纹扩展速度v和动态应力强度因子K_Ι~d和K_(ΙΙ)~d,以及能量释放率G的影响规律。实验结果表明:偏心爆炸荷载下,3种切槽尖端均产生非对称性裂纹,主、次裂纹分别位于装药耦合、不耦合侧;切槽形状对裂纹起裂影响较大,对裂纹扩展影响较小;起裂阶段,各主裂纹相比,三角形尖端主裂纹K_Ι~d,v,G最大,K_(ΙΙ)~d最小,有利于张开型裂纹起裂,而矩形尖端主裂纹K_Ι~d,v,G最小,K_(ΙΙ)~d最大,有利于压剪型裂纹起裂;扩展阶段,各主裂纹主要为张开型,K_(ΙΙ)~d趋于0,K_Ι~d,v,G整体变化一致。各次裂纹相比,矩形尖端次裂纹K_Ι~d,K_(ΙΙ)~d,v,G均最大,消耗较多爆炸能量,不利于主裂纹起裂和扩展。实验结果对于工程实践具有理论参考意义。

压电式压力传感器动态特性补偿技术研究

针对近爆区冲击波压力测试中压电式压力传感器因动态特性不佳造成信号畸变之问题,通过激波管动态校准试验,分析传感器动态特性;对造成动态测试误差的主要因素,利用动态补偿技术设计数字补偿滤波器,对传感器爆炸信号进行补偿处理。结果表明,该方法能有效减小动态测试误差、提高近爆区冲击波压力测试精度。