[实用新型]一种抑制多脉冲霍普金森杆反弹的电磁装置

说明书

本实用新型涉及电磁场与传感器领域，尤其涉及一种抑制多脉冲霍普金森杆反弹的电磁装置，有效地解决霍普金森杆多脉冲加载后所遇到的入射杆和透射杆反弹问题，提高了测量的精确度。电磁装置包括第一线圈、第二线圈、光电传感器及电路系统，电路系统分别与第一线圈、第二线圈、光电传感器连接；霍普金森杆的透射杆固定在缓冲挡板上；第一线圈穿套在霍普金森杆的透射杆的一端，所述透射杆的另一端通过试件与霍普金森杆的入射杆连接；第二线圈穿套在所述入射杆的一端，光电传感器设置在入射杆的另一端；霍普金森杆的透射杆和入射杆分别穿出第一线圈、第二线圈。

技术领域

本实用新型涉及电磁场与传感器领域，尤其涉及一种抑制多脉冲霍普金森杆反弹的电磁装置。

背景技术

如今，对于材料在高应变率下动态力学特性的研究，尤其是汽车撞击、地震中的二次冲击、炸弹的二次爆炸等情况下引起的冲击载荷作用成了材料性能研究课题中的热点，这些冲击载荷均可由撞击子弹产生，而其中一种装置就是连续加载的多脉冲霍普金森杆装置。多脉冲霍普金森杆装置在加载脉冲过程中，会出现脉冲后的反弹现象，不利于下一次脉冲的连续加载，故会影响试样两端输入与输出应变力波形采集，导致测量不精确。

目前电磁技术的发展日渐成熟，基于电磁技术的应用也越来越广泛，主要应用于军事、运输、航天等领域。本实用新型利用电磁技术，提供一种有效地解决多脉冲霍普金森杆所遇到的入射杆和透射杆反弹问题的技术方案。

发明内容

为了抑制霍普金森杆多脉冲连续加载的入射杆和透射杆反弹现象的出现，本实用新型提供一种抑制多脉冲霍普金森杆反弹的电磁装置，通过产生相应的电磁力来抑制反弹力，防止入射杆与试件分离或透射杆与缓冲挡板分离，影响子弹的加载，以确保测量数据的准确性。

本实用新型电磁装置采用如下技术方案来实现：一种抑制多脉冲霍普金森杆反弹的电磁装置，其特征在于，包括第一线圈、第二线圈、光电传感器及电路系统，电路系统分别与第一线圈、第二线圈、光电传感器连接；

霍普金森杆的透射杆固定在缓冲挡板上；第一线圈穿套在霍普金森杆的透射杆的一端，所述透射杆的另一端通过试件与霍普金森杆的入射杆连接；第二线圈穿套在所述入射杆的一端，光电传感器设置在入射杆的另一端；霍普金森杆的透射杆和入射杆分别穿出第一线圈、第二线圈；

当子弹撞击所述入射杆时，经过光电传感器，触发光电信号，电路系统对第二线圈产生放电电流，放电电流流经第二线圈产生磁场，入射杆被磁化，磁化后的入射杆受到第二线圈磁矩的作用，产生相应的电磁力来抑制入射杆的反弹力，防止入射杆与试件分离；

所述光电信号触发所述电路系统产生中断，触发电路系统对第一线圈产生放电电流，放电电流流经第一线圈产生磁场，透射杆被磁化，磁化后的透射杆受到第一线圈磁矩的作用，产生相应的电磁力来抑制缓冲挡板给透射杆的反弹力，防止透射杆与缓冲挡板分离。

优选地，所述电路系统包括光电触发放电电路与单片机触发放电电路；

光电触发放电电路包括三极管Q3、晶闸管Q1和电容C1；光电传感器经三极管Q3与晶闸管Q1连接，晶闸管Q1、电容C1与第二线圈(2)连接；

单片机触发放电电路包括单片机、光电耦合器、电容C2和晶闸管Q2，单片机的外部中断端口与三极管Q3的基极连接，单片机的输出端口与光电耦合器的二极管端连接，光电耦合器的C-E端与晶闸管的门极连接，晶闸管Q2、电容C2 与第一线圈连接。

与现有技术相比，本实用新型取得了如下有益效果：解决了霍普金森杆多脉冲连续加载所带来的反弹问题，为实施数据测量与整合带来了不错的效果；且装置的结构简单，使用方便。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

图1是本实用新型抑制多脉冲霍普金森杆反弹的电磁装置的整体结构示意图；