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公开(公告)号:CN117554012A
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202310293516.9
申请日:2023-03-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01M7/08
Abstract: 本发明公开了一种基于弹底压力测量的二级轻气炮加载试验装置,包括反应室、活塞、一级泵管、膜片、弹丸、二级发射管、应变片、超动态应变仪及计算机数据采集系统;反应室通过一级泵管与二级发射管相连,活塞设置在一级泵管内,膜片设置在一级泵管与二级发射管之间,弹丸位于二级发射管内,且靠近膜片一侧;应变片对称粘贴在二级发射管外壁;超动态应变仪用于转化放大应变信号并发给计算机数据采集系统;计算机数据采集系统保存为一系列的电压‑时间曲线,计算机数据采集系统根据电压‑时间曲线,得到弹丸运动的加速度‑时间曲线,基于牛顿第二定律结合弹丸与发射管壁面的摩擦力计算得到弹底压力。本发明结构简单,适用于超高速撞击试验。
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公开(公告)号:CN115950489B
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310232632.X
申请日:2023-03-13
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了轻气炮活塞的位置、速度与加速度测量系统及测量方法,属于超高速碰撞加载技术领域,其中测量系统包括轻气炮、电磁感应传感器以及信号处理装置;轻气炮包括依次相连的发射机构、泵管、锥段和发射管;泵管内同轴容置含有铁磁性材料的活塞,发射机构通过驱动活塞压缩泵管内气体,使发射管内的弹丸射出;两个以上电磁感应传感器沿泵管轴向按设定距离间隔设置于泵管外侧;信号处理装置与电磁感应传感器信号连接。该测量系统不需要对轻气炮的泵管进行开孔,不降低轻气炮泵管的密闭性和完整性,提高了实验的安全性。
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公开(公告)号:CN115876617B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202310077889.2
申请日:2023-02-08
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于超高速加载的双层套筒式气体爆轰驱动发生器,属于超高速碰撞加载实验技术领域,该发生器包括:反应室、点火装置、注气装置、膜片及发射管;反应室为一端封闭一端开口的双层套筒结构;注气装置与反应室侧壁上设有的注气孔连接,用于为反应室通入反应气体;点火装置安装在反应室的封闭端的中心开孔处,用于点燃反应室内的反应气体;发射管与反应室的开口端同轴对接固定;发射管与反应室的对接处设置有膜片;待进行发射的弹丸放置于发射管内部,并靠近膜片处。本发明采用全新的双层套筒式的反应室构造,能够大幅提升弹丸速度、满足超高速加载的实验需求,且节省空间、节约成本。
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公开(公告)号:CN115855701A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202310077798.9
申请日:2023-02-08
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种基于氢氧爆轰驱动的三级轻气炮加载实验系统,不仅能够满足高速加载的实验需求,且采用全新的二级高压锥段组件,通过碰撞泄压防止高速碎片反溅,有效保护二级段泵管,由此能够大大降低实验成本,并提高实验系统的安全性。该加载实验系统中,一级高压锥段采用“先入锥、再破膜”的形式;由于二级泵管内活塞速度更高,故将二级高压锥段组件改装成“先破膜、再入锥”的结构,延长了弹丸底部压力的作用时间,能够进一步提高弹丸的发射速度,进而提高加载速度。此外采用全新结构的二级高压锥段组件,二级高压锥段组件通过碰撞泄压防止高速碎片反溅,有效保护二级段泵管。
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公开(公告)号:CN115826498A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202310077905.8
申请日:2023-02-08
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于多级轻气炮的自动控制系统及其控制方法,属于高超声速至超高速实验技术领域,该系统包括:数据处理模块、可编程控制器、高压气室监控组件、一级泵管监控组件及靶室监控组件;高压气室监控组件、一级泵管监控组件及靶室监控组件分别用于对高压气室、一级泵管及靶室进行气压测量、充气或抽气,并生成气压数据;数据处理模块根据气压数据生成控制指令,并将控制指令发送给可编程控制器;可编程控制器根据控制指令控制三个监控组件上各自设置的充气阀、真空阀和真空泵的启闭。本发明能够根据实验环境要求和预期的弹体出炮口速度,实现多级轻气炮的自动化抽真空和充气,使多级轻气炮能够更加严密化、规范化。
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公开(公告)号:CN108955371B
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201810828366.6
申请日:2018-07-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: F41B11/70
Abstract: 本发明涉及超高速碰撞加载试验技术领域,特别涉及一种弹托分离装置。一种轻气炮的弹托电磁分离装置,包括:环状壳体、环形电磁铁、感应装置、控制器以及储电器;弹丸与弹托经轻气炮加速进入与炮口相连的电磁分离装置内,当弹丸与弹托经过电磁分离装置内壁处的感应装置时,感应装置触发控制器来控制储电器产生强大的电流向环形电磁铁通电,环形电磁铁对铁磁性高分子聚合物材料的弹托产生强大的吸引力。分瓣结构的弹托受到电磁吸引力不平衡而向侧向分开,同时弹托飞过环形电磁铁位置后环形电磁铁对弹托产生向后的电磁力而使弹托减速,从而使得弹托与弹丸分离。本发明实现了弹托无冲击、平稳、顺利地与弹丸分离。
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公开(公告)号:CN106199053B
公开(公告)日:2018-12-11
申请号:CN201610457616.0
申请日:2016-06-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01P3/68
Abstract: 本发明属于超高速碰撞实验技术领域,特别涉及一种弹丸的测速系统。一种轻气炮毫米级弹丸测速系统,其技术方案是:两块或两块以上的光幕靶(7)间隔放置,靶板(1)设置在最后一块光幕靶(7)的后方,每块光幕靶(7)中的光电二极管接收装置(74)连接至脉冲盒(2);脉冲盒(2)一路连接至示波器(3),另一路连接至数字信号发生器(4);数字信号发生器(4)连接并用于触发超高速分幅相机(5)以及ICCD光谱仪(6)。本发明使用多块反射式光幕靶组成毫米级弹丸测速系统,解决了超高速碰撞实验时毫米级非金属弹丸测速问题和配套测量设备的同步触发问题以及磁测速装置对金属弹丸进行超高速碰撞测量时存在的缺陷。
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公开(公告)号:CN106440936B
公开(公告)日:2018-10-30
申请号:CN201610994393.1
申请日:2016-11-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: F41B11/70
Abstract: 本发明属于超高速碰撞加载试验技术领域,特别涉及轻气炮的高压锥段。一种轻气炮的退塞器,其技术方案是:退塞器的侧壁设有注油孔,退塞器底面上设有用于安装密封圈的环形凹槽以及与注油孔相通的油道。轻质气体发射完毕后,移开轻气炮的一级泵管和二级泵管,将退塞器放置在高压锥段头部,用液压将退塞器和高压锥段顶住实现密封,将退塞器的注油孔连接至高压油泵,高压油泵通过进油口向高压锥段内部泵油,利用油压将活塞退出高压锥段。本发明结构简单,可靠性高,能有效地解决轻质气体发射后活塞难以退出高压锥段的难题。
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公开(公告)号:CN106767148B
公开(公告)日:2018-08-17
申请号:CN201610989471.9
申请日:2016-11-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: F41B11/73
Abstract: 本发明属于超高速碰撞加载试验技术领域,特别涉及轻气炮高压锥段的连接。一种轻气炮高压锥段的压紧装置,技术方案是:第一锁止环沿轴线方向设有两个注油口,第一锁止环与第一滑动环通过键连接并锁紧;第二锁止环与第一锁止环结构相同,第二锁止环与第二滑动环通过键连接并锁紧;控制台内设有四个电磁阀;四个电磁阀两个一组,一组布置在靠近一级泵管一侧,另一组布置在靠近二级泵管一侧;第一锁止环上的两个注油口分别连接每组电磁阀中的一个;第二锁止环上的两个注油口同样分别连接剩余的电磁阀;高压油泵与控制台内所有的电磁阀通过管路连接;本发明结构简单,可靠性好,能有效地将高压锥段与一级泵管、二级泵管压紧密封,使其承受极高温高压。
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公开(公告)号:CN106895739A
公开(公告)日:2017-06-27
申请号:CN201710137286.1
申请日:2017-03-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明属于超高速碰撞加载试验技术领域,特别涉及一种三级轻气炮。基于氢氧混合爆轰驱动的三级轻气炮,其技术方案是:一级泵管的内径与二级泵管内径的比值在2~4,二级泵管的内径与发射管内径的比值在3~5;一级泵管的长径比为3~5,二级泵管的长径比为4~7,发射管的长径比为1~2;一级高压锥段的锥角为5°~25°,二级高压锥段的锥角为5°~25°;燃烧室内充入氢气、氧气与氮气的混合气体,一级泵管、二级泵管内分别充入氢气,发射管抽真空处理。本发明采用氢氧混合气体作为驱动源,加载能力更强、低污染、稳定发射1g质量弹丸速度超过10km/s。
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