[发明专利]高动压激波管大直径活塞开关结构

说明书

本发明属于高动压激波管研制技术领域，提出的一种高动压激波管大直径活塞开关结构具有位于同一平面内的多个单活塞开关；单活塞开关具有由内管体、外管体套置而成的高压缸筒；外管体密封固连于高压缸上口端盖及高压缸下口端盖之间；高压缸筒的外管体上连接有进气筒/排气筒；内管体密封连接有与激波管驱动段管体连接的上口转接管；内管体内设置有可沿内管体内壁自由滑动的活塞；活塞、内筒体以及上口转接管直径形成辅助气压室；辅助气压室通过上口转接管上的进气/排气通孔与进气筒/排气筒相连通，可通过调节辅助气压室内压力，实现活塞的开启与关闭，从而实现激波管驱动段管体、激波管被驱动段管体的连通或关断。本发明具有活塞开启迅速、能重复使用，可操控性强、高效安全的特点。

技术领域

本发明属于高动压激波管研制技术领域，尤其涉及一种高动压激波管大直径活塞开关结构，用于模拟不同当量装药爆炸所产生的冲击波环境。

背景技术

目前，常用激波管大多利用安装在驱动段与被驱动段之间的单个膜片，将驱动段与被驱动段分隔，当采用膜片预裂、切割装药切割等方式将膜片打开后，驱动段压缩气体向外膨胀，在被驱动段形成预设的冲击波环境；但对于大型高压激波管单个膜片难以实现，采用多级多膜片结构时更换膜片工作量大、周期长，必须另辟蹊径。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种高动压激波管大直径活塞开关结构。

为实现上述发明的目的，本发明采取以下技术方案：

一种高动压激波管大直径活塞开关结构，大直径活塞开关结构连接在激波管驱动段管体、激波管被驱动段管体之间；所述的大直径活塞开关结构具有位于同一平面内的多个单活塞开关；所述的单活塞开关具有高压缸筒；所述的高压缸筒由同轴设置的内管体、外管体套置而成；所述的内管体通过翼板固连于外管体内壁中段；高压缸筒的所述外管体密封固连于高压缸上口端盖及高压缸下口端盖之间；所述高压缸筒的外管体上连接有进气筒/排气筒；所述的内管体密封连接有与激波管驱动段管体连接的上口转接管；所述上口转接管的一端位于所述的外管体内，且其与内管体连接的端面为一封闭面，并在所述的封闭面上设有与所述的进气筒/排气筒连通的进气/排气通孔；所述的内管体内设置有可沿内管体内壁自由滑动的活塞；所述的活塞具有与内管体的内径相吻配的圆柱段Ⅰ和直径小于圆柱段Ⅰ直径的圆柱段Ⅱ；所述的活塞圆柱段Ⅱ位于圆柱段Ⅰ的下端且与圆柱段Ⅰ为一体化结构，所述的圆柱段Ⅰ在所述的内管体内可自由滑动；所述高压缸下口端盖的中心固连有下口转接管；所述的下口转接管与连接在内筒体上的上口转接管之间形成用以活塞运动的空腔；活塞的所述圆柱段Ⅱ外径不小于下口转接管的内径；所述的活塞、内管体以及上口转接管之间形成辅助气压室；所述的辅助气压室通过上口转接管上的进气/排气通孔与所述的进气筒/排气筒相连通，用以通过进气/排气筒调整辅助气压室内的气压；当辅助气压室内气压改变时，所述的活塞在两侧压力差的作用下沿所述的内管体轴向移动，使所述的活塞与所述的下口转接管密封接触实现激波管驱动段管体、激波管被驱动段管体的关断或所述的活塞与所述的下口转接管分离实现激波管驱动段管体、激波管被驱动段管体的连通。

所述单活塞开关可直接与激波管驱动段管体及激波管被驱动段管体相连，此时无需过渡连接件，单活塞开关的上口转接管与激波管驱动段管体相连，单活塞开关的下口转接管与激波管被驱动段管体相连，当单活塞开关开启时，即可模拟长持时爆炸冲击波环境。

多个所述的单活塞开关可均布固连于一对过渡连接件之间；所述的单活塞开关通过上口转接管、过渡连接件与激波管驱动段管体相连；所述的单活塞开关的下口转接管相固连的过渡连接件与激波管被驱动段管体相连。

所述的过渡连接件在与单活塞开关相接处开有通孔；过渡连接件上通孔的总通径大于等于所述的多个单活塞开关的总通径。

位于高压缸筒外筒体内的上口转接管外壁面上具有沿管体周向开设多个通孔，用以使上口转接管内的驱动高压气体迂回进入高压缸筒内外管体之间并顺畅抵达高压缸下口端盖。