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原文传递一种SHPB试验装置及其发射装置和控制方法

专利名称：	一种SHPB试验装置及其发射装置和控制方法
摘要：	本发明公开了一种SHPB试验装置及其发射装置和控制方法，SHPB试验装置包括气源、入射杆、透射杆、阻尼杆和发射装置，发射装置包括处理器、缓冲腔、发射腔、枪管和设于枪管内的子弹，处理器根据第一压力测量仪和第二压力测量仪传递的检测信号通过控制相关电控阀启闭调节缓冲腔、发射腔内气压，最终从发射腔内冲出的气体进入枪管，以冲击子弹，子弹冲击入射杆，产生入射波；该装置能够精准控制冲入发射腔内的气体气压值，获得预设的子弹初速度，从而每次试验产生相同的入射波曲线，保证不同批次试验结果的可比性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	湖北文理学院
发明人：	李业学
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910830844.1
公开号：	CN110470551A
代理机构：	南京纵横知识产权代理有限公司
代理人：	范青青
分类号：	G01N3/307(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	441053 湖北省襄阳市隆中路296号
主权项：	1.一种SHPB试验发射装置，其特征在于：包括处理器（4）、缓冲腔、发射腔（303）、枪管（304）和设于枪管（304）内的子弹（305），以及用于测量缓冲腔内气压的第一压力测量仪（309）和用于测量发射腔（303）内气压的第二压力测量仪（310）；所述缓冲腔通过第一电控阀（306）与气源（1）连接，通过第二电控阀（307）与发射腔（303）连接；所述发射腔（303）通过第三电控阀（308）与枪管（304）连接；所述处理器（4）根据第一压力测量仪（309）和第二压力测量仪（310）传递的检测信号通过控制相关电控阀启闭调节缓冲腔、发射腔（303）内气压，最终从发射腔（303）内冲出的气体进入枪管（304），以冲击子弹（305）。 2.根据权利要求1所述的一种SHPB试验发射装置，其特征在于：所述缓冲腔内设有电控活塞（313），所述电控活塞（313）将缓冲腔划分为第一缓冲腔（301）和第二缓冲腔（302），所述第二缓冲腔（302）通过第一电控阀（306）与所述气源（1）连接，通过第二电控阀（307）与所述发射腔（303）连接；所述处理器（4）通过第一压力测量仪（309）测量第二缓冲腔（302）内气压，通过控制电控活塞（313）推动第二缓冲腔（302）内的气体经第二电控阀（307）进入发射腔（303），以调节发射腔（303）内的气压。 3.根据权利要求2所述的一种SHPB试验发射装置，其特征在于：所述第一缓冲腔（301）上开设有进排气孔（311）。 4.根据权利要求2所述的一种SHPB试验发射装置，其特征在于：所述第二缓冲腔（302）与所述气源（1）之间通过软管（312）连接。 5.一种SHPB试验装置，其特征在于：包括气源（1）、权利要求1至4中任一项所述的发射装置（3）、入射杆（2）、透射杆（5）和与透射杆（5）连接的阻尼杆（6），从所述气源（1）冲出的气体促使发射装置（3）冲击子弹（305），子弹（305）冲击入射杆（2），产生入射波，入射波经过置于入射杆（2）和透射杆（5）之间的试件（7）部分传递至透射杆（5），最终由处理器（4）采集处理。 6.一种权利要求1至4中任一项所述的SHPB试验发射装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：开启第一电控阀（306），使气源（1）提供的气体进入缓冲腔，待缓冲腔内气压增高至大于预确定的发射腔（303）所需气压值时，关闭第一电控阀（306）；开启第二电控阀（307），待发射腔（303）气压增高至预确定的发射腔（303）所需气压值时，关闭第二电控阀（307）；开启第三电控阀（308），使气体从发射腔（303）冲入枪管（304），以冲击子弹（305）。 7.根据权利要求6所述的一种SHPB试验发射装置的控制方法，其特征在于，所述发射腔（303）所需气压值的确定方法包括如下步骤：根据SHPB试验的需求，设定子弹（305）射出枪管（304）时的速度，基于所述设定的子弹（305）速度，采用多次“空打”试验，确定发射腔（303）所需气压值。 8.根据权利要求6所述的一种SHPB试验发射装置的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：关闭第一电控阀（306）后，停留30~60秒，待缓冲腔内气压值稳定后，再开启第二电控阀（307）。 9.根据权利要求6所述的一种SHPB试验发射装置的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：所述处理器（4）根据第二压力测量仪（310）传递的检测信号控制第二电控阀（307）的开度。 10.根据权利要求6所述的一种SHPB试验发射装置的控制方法，其特征在于，将发射腔（303）气压增高至预确定的发射腔（303）所需气压值的方法包括：待发射腔（303）内气压增高至0.9P时，第二电控阀（307）开始关闭，待发射腔（303）内气压等于1P时，第二电控阀完全关闭；停留30~60秒，若发射腔（303）内气压低于1P，则再次开启第二电控阀（307），利用所述缓冲腔内的气体对所述发射腔（303）内的气压值进行补偿；其中，P为预确定的发射腔（303）所需气压值。
所属类别：	发明专利