[发明专利]一种爆轰波拐角距离测量方法

说明书

本申请公开了一种爆轰波拐角距离测量方法，该方法用组合式电磁粒子速度计测量炸药的冲击波后粒子速度，通过对比不同深度及不同径向位置处的粒子速度来确定爆轰波拐角距离，所述的组合式电磁粒子速度计为多个单U形速度计组合封装而成，沿待测炸药径向位置布放在药片之间；待测炸药、组合式电磁粒子速度计、传爆药、雷管自下而上叠加，并用安装架进行固定定位。该方法适用于炸药药柱的爆轰波拐角距离测量，通过记录炸药内部不同深度以及不同径向位置处的粒子速度变化，确定药柱内不同径向位置处粒子速度达到一致所需的距离，评价炸药的爆轰波拐角效应。

技术领域

本申请属于火炸药评估技术领域，具体涉及一种爆轰波拐角距离测量方法，用于对炸药的爆轰波拐角效应进行评价。

背景技术

拐角效应是爆轰学中的重要研究内容，对于了解炸药性能、合理设计弹体以及发散爆轰波传播理论的研究等有着十分重要的意义。爆轰波拐角过程中出现的波阵面滞后或局部区域不爆轰现象称为炸药爆轰波传播的拐角效应。爆轰波在炸药中的拐角能力同炸药的爆轰参数、临界直径一样作为衡量炸药爆轰性能的一个指标得到普遍的重视。美国Cox和Campbell利用多狭缝扫描技术观察了PBX-9502炸药爆轰波拐角现象，得到炸药装药中不爆轰区域的大小；Hill等建立了“蘑菇(Mushroom)试验”，研究了钝感高能炸药的传爆性能；黄毅民对TATB基炸药开展了蘑菇试验研究，结果表明，颗粒度及炸药半球直径对爆轰波输出端面波形有影响；Dick用脉冲X射线照相法研究了X-0219和X-0290两种炸药中的爆轰波拐角现象，观察了拐角距离、拐角半径和不爆区的面积；Held也利用高速摄影研究了起爆冲击波强度对拐角效应的影响。

综上所述，目前对于爆轰波拐角现象的研究，主要是通过以蘑菇试验为代表的高速摄影法，获取拐角距离、拐角半径、延迟时间等参数，对炸药的爆轰波拐角效应进行评价。

但是，现有技术存在一些问题：(1)对试验设备要求较高，需要通过高速扫描相机获取图像；(2)待测炸药为半球形等异形装药结构，成型难度较高；(3)试验结果需要通过显微镜及数据处理软件对底片进行处理计算，精度要求非常高，数据处理较为复杂，处理过程易引入随机误差，从而影响测量结果的准确性。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种爆轰波拐角距离测量方法，该方法利用组合式电磁粒子速度计记录炸药内部不同深度以及不同径向位置处的冲击波后粒子速度变化，确定药柱内不同径向位置处粒子速度达到一致所需的距离，即为爆轰波拐角距离，简便可靠的评价炸药的爆轰波拐角效应。

为了实现上述任务，本申请采取如下的技术解决方案：

一种爆轰波拐角距离测量方法，其特征在于，该方法将组合式电磁粒子速度计5放置在待测炸药4内部，对待测炸药4不同深度及径向位置处的粒子速度变化进行测量；组合式电磁粒子速度计5位于磁场发生装置8产生的恒定磁场中；雷管1起爆传爆药2，传爆药2爆炸所产生的冲击波起爆待测炸药4，组合式电磁粒子速度计5连接数据采集仪6记录待测炸药4不同位置的粒子速度变化；触发探针3位于传爆药2的底部；待测炸药4为多个1mm～3.2mm厚的圆形药片叠加而成，组合式电磁粒子速度计5放置在药片之间；待测炸药4、组合式电磁粒子速度计5、传爆药2自下而上叠加在一起，通过安装架7固定定位；

所述组合式电磁粒子速度计5为多个单U形速度计组合而成，采用特氟龙FEP薄膜绝缘封装，一个组合式电磁粒子速度计5包含3～6个单U形速度计，每两个单U形速度计之间间隔为1.7mm～3.8mm，其中第一个单U形速度计敏感单元位于待测炸药4中心时最后一个单U形速度计的敏感单元接近待测炸药4边缘位置，且所有敏感单元均位于待测炸药4表面；

安装架7材质为航空铝材，表面喷涂绝缘漆，其上端固定板中间留有圆形通孔用于安装雷管1；

磁场发生装置8产生的均匀磁场分布区域直径为56mm～122mm，磁场强度为50mT～145mT；

具体按下列步骤进行：