扫描式超高速摄影中转镜镜面变形量的几何补偿

利用三维有限元计算技术,分析了从三面体到八面体铝合金转镜镜面变形规律.发现以四面体为界,三面体转镜镜面变形为向内凹进,五面体及以上转镜镜面则向外凸出·在对镜面变形定量分析基础上,提出了镜面变形的几何补偿方法,即采用柱面代替平直镜面,使镜面变形后的位置趋近于平直·结果表明,对镜面尺寸17.32mm,轴向长度32.5mm的三面体铝合金转镜,在5×104rpm下,镜面最高点偏离平直镜面的最大值为0.468μm,是平直镜面的1/9,与相同结构尺寸的铍转镜镜面变形量处于相同量级·说明铝合金转镜采用几何补偿方法,可以在扫描式摄影系统中代替铍转镜·

聚能药包侵彻岩石及其动态过程的高速摄影试验研究

本文简述了在可见光条件下拍摄自制聚能药包爆轰后产生聚能射流的过程。笔者在实验中摸索出一套简单可行的起爆系统和稳定可靠的测试方法，在此基础上进行了扫描高速摄影记录聚能爆炸射流的尝试。通过分析研究，掌握了部分自制聚能药包爆轰后产生聚能爆炸射流的技术参数，并进行了一些初步试验。

三级跳远三跳起跳技术的生物力学分析

采用每秒100幅(LOCAM型)高速扫描摄影方法,现场拍摄了北京亚运会男子三级跳远银牌得主邹四新和1991年全国田径冠军赛金牌获得者赵本宏在同一次比赛中的三跳起跳技术影片。经数据化处理,对解析后的技术参数(15项)进行生物力学分析,并与世界优秀运动员相对照,寻找三跳技术中合理的和错误的方面,探索各技术参数间的内在联系与规律,借以找出改进技术的方法,实施最优化训练。

高压驱动研究方法的改进及其对质点运动的研究

从分析二维运动的测试原理入手 ,利用高速狭缝扫描摄影技术建立了测试系统 ,该系统能获得二维运动的轨迹和速度 ,从而把高速狭缝扫描摄影的研究领域由一维拓展到了二维 ,并对不同种测试系统进行了比较。利用新的测试系统获得了物体运动的照片 ,研究了质点高压下的运动 ,同时 。

不同装药形状TNT水中爆炸近场冲击波传播的实验研究

为了研究TNT装药形状对其水中爆炸近场冲击波的影响,以SR35mm球形及Φ60mm×66mm和Φ25mm×50mm柱形TNT炸药为研究对象,利用自行研制的同时分幅扫描超高速光电摄影系统,在同一发实验中同时获得TNT炸药水中爆炸近场冲击波传播过程的分幅扫描图像和轴向扫描图像。分幅扫描结果表明,装药形状对近场冲击波的演化过程有较大影响,长径比越大,初始冲击波越细长。近场冲击波在传播过程中逐渐球形化,球形化的中心位于炸药的质心,说明远场冲击波的传播与装药形状及起爆方式无关。轴向扫描结果表明,柱形装药端面起爆时,沿起爆轴线方向2倍装药范围内,近场冲击波压力具有明显的定向增益,长径比越大,轴向峰值压力衰减越快。

3种典型炸药水中爆炸初始冲击波的近场参数测试

为了探索水中爆炸初始冲击波近场的传播特性和衰减差异,扩展水箱法测爆压试验的研究范围,采用高速摄影狭缝扫描测试方法,对3种典型的柱状炸药(TNT、JH-14、JO-9159)水中爆炸过程进行了测试研究,测量获得了一维正平面水中初始冲击波传播的时间历程演化曲线;由此拟合计算出柱状炸药的水中初始冲击波传播速度随时间的变化曲线,进一步由水的冲击雨果尼奥方程和冲击波动量方程、界面上压力和质点速度连续的条件及声学近似理论,计算得到了水中爆炸初始冲击波阵面压力的衰减曲线和炸药试样的爆压、多方指数等爆轰参数。结果表明,水中爆炸初始冲击波阵面压力近似以指数形式衰减,初始阶段衰减极快;当炸药爆压为20~37 GPa时,水中冲击波初始速度处于5.66~6.81 km/s的范围,波阵面初始压力与炸药的爆压近似成线性关系;虽然JO-9159的爆速和爆压均高于JH-14和TNT,但其水中初始冲击波传播仅在7μs后,其冲击波速度与波阵面压力下降至最低,说明以HMX为基的理想炸药水中爆炸初始冲击波速度和波阵面压力的衰减率要高于以RDX为基的理想炸药和TNT,高爆速、高爆压类理想炸药在水中初始冲击波性能方面优势不显著。