[发明专利]未爆弹激光销毁效应测试系统及测试方法

权利要求书

1.一种未爆弹激光销毁效应测试系统，其特征在于：包括激光销毁装置及用于测量爆炸数据的测量组件，所述激光销毁装置包括用于放置未爆弹的半包围防爆墙及用于引爆未爆弹的激光发生器，所述激光发生器设置于防爆墙的开口处，所述防爆墙内交错设有若干个破片效应靶板，若干个破片效应靶板径向设置于未爆弹的外侧，所述防爆墙内还设有用于观测未爆弹爆炸过程的高速摄像机；所述测量组件包括计时器、用于测量未爆弹碎片射入破片效应靶板上侵彻坑深度的测试尺、用于测量冲击波强度的冲击波超压传感器、用于测量激光强度的激光功率计、用于测量激光光斑直径的激光光斑测量仪、用于测量未爆弹与激光发生器之间距离的量尺，所述冲击波超压传感器设置于破片效应靶板的顶部，所述冲击波超压传感器与防爆墙外部的冲击波记录分析仪有线或无线连接；

所述激光发生器设置于瞄准架上，所述瞄准架设有用于调整激光发生器发射角度的调整机构；所述调整机构包括平移组件、升降组件、俯仰组件和偏摆组件，所述平移组件、俯仰组件和偏摆组件设置于升降组件的活动端顶部，所述激光发生器与平移组件、俯仰组件和偏摆组件相连，用于调整激光发生器发射的激光在未爆弹表面聚焦；

所述俯仰组件包括第一齿轮和与之啮合第二齿轮，所述激光发生器的底座固定于第一齿轮的外圆上，所述第二齿轮套装于齿轮轴上，所述齿轮轴架设于支撑座上，所述齿轮轴的末端延伸至支撑座的外部与第一旋钮相连；所述支撑座与偏摆组件相连；

所述偏摆组件包括第一蜗轮和与之啮合的第一蜗杆，所述第一蜗轮套装于支撑座的底部，所述第一蜗杆的末端设有第二旋钮；所述第一蜗轮的底部与升降组件相连；

所述升降组件包括升降架和升降丝杆，所述升降架与第一蜗轮的底部固连，所述升降架的中部与升降丝杆螺纹配合，所述升降丝杆的两端设置于支撑架上，所述升降丝杆的底部与第二蜗轮相连，所述第二蜗轮与第二蜗杆啮合，所述第二蜗杆的末端延伸至支撑架的外部、且与第三旋钮相连；所述支撑架与平移组件相连；

所述平移组件包括丝杠和与之配合的螺母，所述丝杠架设于瞄准架的下部，所述支撑架的底部固定于螺母外圆，所述丝杠的末端延伸至瞄准架的外部、且与第四旋钮相连；

采用上述激光销毁装置来评估未爆弹激光销毁效应的方法如下：

S1：安装上述激光销毁装置：

固定未爆弹：将未爆弹固定在防爆墙内中间位置；

根据待销毁未爆弹的爆炸当量及结构特性，确定激光销毁距离，在防爆墙开口侧设置激光发生器；

以未爆弹为中心，在不同半径距离上，交错布设固定破片效应靶板；

在破片效应靶板上布设固定冲击波传感器，通过线或无线方式引出防爆墙外，与冲击波记录分析仪连接；

将两台高速摄像机设置在钢质防护壳体内，调焦对准未爆弹；

S2：引爆未爆弹：远距离启动激光发生器，发射激光销毁未爆弹；通过高速摄像机实时记录未爆弹的爆炸过程；

S3：统计未爆弹销毁数据：

未爆弹销毁后，从破片效应靶板上收集破片，记录破片侵彻坑数量，测量破片侵彻坑大小；从冲击波记录分析仪上读取分析冲击波数据；从高速摄像上获取未爆弹爆炸动态影像数据；

S4：综合分析：综合破片、冲击波、高速摄像以及激光销毁特征参数，对比同类未爆弹非激光销毁销毁数据，综合分析未爆弹激光销毁效应。

2.根据权利要求1所述的未爆弹激光销毁效应测试系统，其特征在于：所述高速摄像机的外部包裹钢制防护壳体，所述高速摄像机为两台，两台高速摄像机对称设置于防爆墙的开口端两侧。

3.根据权利要求1所述的未爆弹激光销毁效应测试系统，其特征在于：所述防爆墙的顶部还设有挡弹层，所述防爆墙及挡弹层为便携式网格填充沙土墙，或为沙袋密实堆砌墙，或为固定式混凝土或钢筋混凝土挡墙，或为钢板墙。

4.根据权利要求3所述的未爆弹激光销毁效应测试系统，其特征在于：所述防爆墙为U形结构，所述未爆弹设置于防爆墙的内部中间位置，所述激光发生器设置于防爆墙的开口端中部，所述激光发生器的两侧与防爆墙的开放端之间设有挡板。

5.根据权利要求1所述的未爆弹激光销毁效应测试系统，其特征在于：所述破片效应靶板为松木板或钢板。