[实用新型]一种用于正弦波面样品轻气炮加载试验的检测系统

说明书

本实用新型涉及冲击压缩技术领域，具体涉及一种用于正弦波面样品轻气炮加载试验的检测系统，包括正弦波面样品、探针固定件、加热管套、触发探针、多根电探针、第一电阻单元、电容、电源和示波器，所述正弦波面样品和探针固定件分别设置在加热管套内，正弦波面样品和探针固定件分别为楔形结构，且正弦波面样品的楔形面与探针固定件的楔形面相对应。本实用新型通过分析电探针安装位置与电探针导通时间的关系，即可得到冲击波阵面扰动振幅的演化规律，获得冲击波阵面扰动振幅振荡衰减规律，进一步地，就能够分析出样品材料在既定温压环境下的剪切粘性系数，可实现检测高温高压下金属的剪切粘性系数，对深入分析研究材料的冲击动力学特征具有重要意义。

技术领域

本实用新型涉及冲击压缩技术领域，具体涉及一种用于正弦波面样品轻气炮加载试验的检测系统。

背景技术

极端条件下研究凝聚态物质的性质及其变化规律是物理学研究的前沿领域之一，这一研究与人类社会发展关系密切。宇宙中的绝大部分凝聚态物质均处在高压状态下，高温高压极端条件下，凝聚态物质中的原子/分子距离将缩短，相互作用显著增强，原子内层电子可参与成键，原有的结构会被破坏，导致物质相变，物性变化，甚至出现不同于常态的新奇的物理现象。因此，物质在超高压等极端条件下的行为研究可广泛应用于国防、新能源、新材料、地学、行星科学、化学、凝聚态物理、生物医学等领域。

粘性是材料的物性之一。①研究核武器内爆压缩问题的关键参数；众所周知，核武器的动作发展过程可以分成多个阶段，其中最为关键的是内爆压缩做功过程的几个力学阶段。对这些力学阶段描述的准确程度，直接影响到对随后核反应过程的准确预估。在金属飞层吸能加速飞行及减速压缩过程中，金属的温度可达数千度以上，相应的压力可以达到百万大气压量级。为了准确描述这一过程，应该将处于高温高压状态下的流场运动当作有效粘性流场处理。以往的大量数值模拟结果表明：流场物质的粘滞特性是影响内爆压缩产生的高温高压条件持续时间、裂变金属材料的界面形状以及裂变金属材料内部物理参量分布的重要因素之一。在定量求解粘性流场的动力学方程组时，要求预先研究高温高压条件下某些金属物质的有效粘性。②地球动力学研究的关键参数；地球内部处于高温高压状态，地心压强约360GPa，温度几千度，生活在地球表面的人类所感受到的各种地质活动(地震，火山喷发等)，无一不与地球内部物质的性质，状态，以及由此引发的地球深部物质运动有关。所以对高温高压条件下材料的物性的研究，为人类了解并尽量避免自然灾害提供理论支持。

综上，在高温高压状态下凝聚态物质的粘性是地球深部动力学和爆炸力学等研究领域中非常关键的物性参量之一，但现有的技术文献中鲜有相关的实验测量系统。为弥补现有技术中的空白，本实用新型提供一种可实现检测高温高压下金属的剪切粘性系数的正弦波面样品轻气炮加载试验的检测系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于正弦波面样品轻气炮加载试验的检测系统，通过分析电探针安装位置与电探针导通时间的关系，即可得到冲击波阵面扰动振幅的演化规律，获得冲击波阵面扰动振幅振荡衰减规律，进一步地，就能够分析出样品材料在既定温压度环境下的剪切粘性系数，对深入分析研究材料的冲击动力学特征具有重要意义。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种用于正弦波面样品轻气炮加载试验的检测系统，包括正弦波面样品、探针固定件、加热管套、触发探针、多根电探针、第一电阻单元、电容、电源和示波器，所述正弦波面样品和探针固定件分别设置在加热管套内，正弦波面样品和探针固定件分别为楔形结构，且正弦波面样品的楔形面与探针固定件的楔形面相对应，正弦波面样品的楔形面上设置有绝缘层，探针固定件上设置有触发探针孔、以及至少3列电探针孔，每列电探针孔与正弦波面样品的波峰或波谷对应设置；

所述触发探针的一端依次穿过触发探针孔和正弦波面样品，触发探针的另一端通过第一电阻单元与电容连接，所述电容与电源并联；