爆炸沖擊波的超壓峰值、正壓時(shí)間、比沖量是評(píng)估彈藥毀傷性能的主要參考依據(jù)。沖擊波參數(shù)的準(zhǔn)確獲取對(duì)武器研制、毀傷評(píng)估都具有重要的意義。測(cè)試系統(tǒng)的標(biāo)定校準(zhǔn)是在實(shí)驗(yàn)室常溫下完成的,實(shí)際爆炸試驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度在-40℃到50℃,爆炸試驗(yàn)時(shí)所處的環(huán)境與系統(tǒng)校準(zhǔn)環(huán)境差異大,系統(tǒng)靈敏度和動(dòng)態(tài)特性的變化導(dǎo)致測(cè)試不確定度增加。且相同的彈藥在不同的環(huán)境溫度下產(chǎn)生的沖擊波信號(hào)不一樣。針對(duì)這種情況,進(jìn)行環(huán)境溫度對(duì)爆炸沖擊波測(cè)試的影響研究十分必要。針對(duì)環(huán)境溫度對(duì)沖擊波信號(hào)源的影響,對(duì)多個(gè)超壓經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行了介紹和分析,并利用LS-DYNA仿真軟件對(duì)相同的彈藥在不同的環(huán)境溫度下進(jìn)行了有限元分析,得到了沖擊波在不同溫度下不同距離處的超壓-時(shí)間曲線。得到結(jié)論:溫度變化時(shí),沖擊波超壓峰值會(huì)隨溫度變化而變化,且不同溫度條件下得到的超壓峰值結(jié)果與15℃時(shí)計(jì)算所得的超壓峰值結(jié)果誤差在2%¹4%間不等。針對(duì)環(huán)境溫度的變化會(huì)使測(cè)試系統(tǒng)中模擬適配電路和壓力傳感器產(chǎn)生階躍信號(hào),對(duì)整個(gè)沖擊波超壓測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了分析。并且利用ABAQUS仿真軟件對(duì)壓力傳感器進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)熱力學(xué)分析,得到結(jié)論:溫度變化時(shí),壓力傳感器所受... 

【文章來(lái)源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

存儲(chǔ)電測(cè)法示意圖

中北大學(xué)學(xué)位論文10區(qū)持續(xù)作用的時(shí)間稱為正壓作用時(shí)間[45]。圖2-2理想沖擊波信號(hào)曲線Fig.2-2Idealshockwavesignalcurve空中爆炸產(chǎn)生的沖擊波傳播狀況如圖2-3所示。沖擊波以超音速D向周圍傳播，產(chǎn)生的波陣面類似球面，在波過后繼續(xù)以聲速C傳播。因?yàn)槌羲貲遠(yuǎn)大于聲速C，所以在空氣中傳播時(shí)，正壓作用時(shí)間的范圍繼續(xù)擴(kuò)大，負(fù)壓區(qū)域幾乎不變。圖中1t至4t為爆炸產(chǎn)生后的不同時(shí)刻。由于傳播特性，正壓時(shí)間會(huì)隨沖擊波在空中傳播越遠(yuǎn)而越來(lái)越長(zhǎng)，超壓峰值則隨沖擊波傳播越遠(yuǎn)而呈指數(shù)形式迅速衰減。圖2-3沖擊波在不同時(shí)刻的傳播情況Fig.2-3Shockwavepropagationatdifferenttimes超壓峰值、正壓時(shí)間和比沖量為爆炸沖擊波毀傷效應(yīng)的主要參數(shù)。其中，評(píng)判沖擊波威力的關(guān)鍵參數(shù)為沖擊波超壓峰值，目前Mills公式、薩多夫斯基公式、葉曉華經(jīng)驗(yàn)公式、布羅德公式、亨利奇公式等[45]經(jīng)驗(yàn)公式都可用于計(jì)算沖擊波超壓峰值。這些公式中都用到了霍普金森比例距離，具體計(jì)算如：3rRw（2-1）式中，R單位為13mkg；r為測(cè)點(diǎn)離爆心的距離，單位m；w為炸藥TNT當(dāng)量。沖

中北大學(xué)學(xué)位論文10區(qū)持續(xù)作用的時(shí)間稱為正壓作用時(shí)間[45]。圖2-2理想沖擊波信號(hào)曲線Fig.2-2Idealshockwavesignalcurve空中爆炸產(chǎn)生的沖擊波傳播狀況如圖2-3所示。沖擊波以超音速D向周圍傳播，產(chǎn)生的波陣面類似球面，在波過后繼續(xù)以聲速C傳播。因?yàn)槌羲貲遠(yuǎn)大于聲速C，所以在空氣中傳播時(shí)，正壓作用時(shí)間的范圍繼續(xù)擴(kuò)大，負(fù)壓區(qū)域幾乎不變。圖中1t至4t為爆炸產(chǎn)生后的不同時(shí)刻。由于傳播特性，正壓時(shí)間會(huì)隨沖擊波在空中傳播越遠(yuǎn)而越來(lái)越長(zhǎng)，超壓峰值則隨沖擊波傳播越遠(yuǎn)而呈指數(shù)形式迅速衰減。圖2-3沖擊波在不同時(shí)刻的傳播情況Fig.2-3Shockwavepropagationatdifferenttimes超壓峰值、正壓時(shí)間和比沖量為爆炸沖擊波毀傷效應(yīng)的主要參數(shù)。其中，評(píng)判沖擊波威力的關(guān)鍵參數(shù)為沖擊波超壓峰值，目前Mills公式、薩多夫斯基公式、葉曉華經(jīng)驗(yàn)公式、布羅德公式、亨利奇公式等[45]經(jīng)驗(yàn)公式都可用于計(jì)算沖擊波超壓峰值。這些公式中都用到了霍普金森比例距離，具體計(jì)算如：3rRw（2-1）式中，R單位為13mkg；r為測(cè)點(diǎn)離爆心的距離，單位m；w為炸藥TNT當(dāng)量。沖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]壓電式壓力傳感器溫度補(bǔ)償算法的研究[J]. 譚士杰,劉凱,代波.  壓電與聲光. 2019(03)
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博士論文
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碩士論文
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[2]靜爆場(chǎng)沖擊波測(cè)試系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性與布點(diǎn)優(yōu)化研究[D]. 楊磊.中北大學(xué) 2019
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[6]可實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償?shù)膲弘娛轿簜鞲衅餮芯縖D]. 鮑愛建.吉林大學(xué) 2017
[7]沖擊波測(cè)試系統(tǒng)與動(dòng)態(tài)特性補(bǔ)償研究[D]. 劉浩.中北大學(xué) 2017
[8]近地爆炸地面沖擊波測(cè)試方法研究[D]. 袁佳艷.南京理工大學(xué) 2017
[9]沖擊波壓力傳感器寄生效應(yīng)抑制方法研究[D]. 李琛.南京理工大學(xué) 2017
[10]高溫壓電傳感器性能仿真有限元分析[D]. 李吉.西南交通大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3132875