用于测试复杂环境下破片速度衰减规律的试验装置及方法与流程

技术特征：
1.一种用于测试复杂环境下破片速度衰减规律的试验装置，其特征在于：包括腔体(1)、导轨(2)、测速架(3)、测试腔(4)、隔板(5)、缓冲腔(6)、圆环螺母(7)、入口膜片(8)、前密封端盖(9)、接口(10、11、12、13、14)、(16)、温度控制器(15)、湿度控制器(17)、后密封端盖(18)、破片阻滞箱(19)、固定螺钉(20)、锁扣(21)、观测窗口(22)、防弹玻璃(23)、固定底座(24)、工作台(25)；腔体(1)为圆柱形，腔体前后两端安装有开闭式前密封端盖(9)和后密封端盖(18)，左右两端为观察窗口(22)，上端有若干接口(10)-(14)、(16)，下端为固定底座(24)；腔体(1)由固定底座(24)安装于所述工作台(25)，连接方式采用螺栓螺母机械连接；第一密封端盖(9)、第二密封端盖(18)的端面使用橡胶密封件进行密封，侧面采用锁扣(21)连接，保证密封不松动；前密封端盖(9)中间具有一带螺纹入口，采用圆环螺母(7)固定圆形入口膜片(8)；观测窗口(22)位置安装防弹玻璃(23)，安装方式采用机械压合与玻璃胶密封相结合；接口为螺纹孔，用于安装气压表、密封格兰头和快接插口等外部组件，并结合密封垫和密封胶进行密封连接；所述腔体(1)内部有环形隔板(5)，将腔体(1)不完全地分割成缓冲腔(6)和测试腔(4)两个子腔体；测试腔(4)包括导轨(2)、测速架(3)、温度控制器(15)、湿度控制器(17)和破片阻滞箱(19)；导轨(2)固定于腔体(1)底部，由销钉(20)进行定位与连接，导轨长度方向均布若干通孔,用于固定所述测速架(3)；测速架(3)可安装铜线靶、铝箔靶、激光靶等多种类型通靶和断靶，测速的组数和距离可沿导轨方向灵活调整；温度控制器(15)和湿度控制器(17)位于测试腔(4)内顶部靠后位置，用于提供试验预设温度与湿度；破片阻滞箱(19)安装于测试腔末端，背部紧贴后密封端盖(18)内表面，破片阻滞箱内填充有降速吸能材料。2.根据权利要求所述的一种用于测试复杂环境下破片速度衰减规律的试验装置，其特征在于：在搭建过程中，首先将试验装置通过底座(24)固定于试验台(25)之上，并将弹道枪/炮瞄准轴线与腔体轴线重合，其次气压调节装置、温湿度测量装置、测速线与温湿度控制线通过接口(3)接入，并对各接口进行密封处理，然后通过前密封端盖(9)的螺纹入口安装好入口膜片(8)并拧紧圆环螺母(7)，关闭前密封端盖(9)并通过锁扣(21)锁紧，通过后密封端盖(18)处将导轨(2)、测速架(3)和破片阻滞箱(19)依次安装在测试腔(4)中，关闭后密封端盖(18)并通过锁扣(21)锁紧，最后对试验装置的气压、温度、湿度与测速功能进行调试完毕后，完成试验装置的搭建过程。3.一种用于测试复杂环境下破片速度衰减规律的试验装置的使用方法，其特征在于步骤如下：步骤一：试验开始前，试验装置通过预先调控气压、温度与湿度因素，形成测试要求的复杂环境；步骤二：试验开始时，通过弹道枪/炮抛射具有一动能的破片从腔体前端入口膜片(8)处射入，击穿入口膜片(8)后进入缓冲腔(6)后通过由测速架(3)组成的测速区间，破片飞离测速区间后进入破片阻滞箱(19)，完成一次破片速度衰减测试过程；试验获得了破片在某一个特定的温度湿度空气压力环境下的3组及以上速度数据，最终得到破片速度衰减系数；重复所述试验步骤，得到不同工况下的破片速度衰减系数，最终获得复杂环境下的破片速度衰减规律。

技术总结
本发明属于破片速度测试技术领域，涉及一种用于测试复杂环境下破片速度衰减规律的试验装置。该装置包括腔体、导轨、测速架、测试腔、隔板、缓冲腔、圆环螺母、入口膜片、前密封端盖、接口、温度控制器、湿度控制器、后密封端盖、破片阻滞箱、固定螺钉、锁扣、观测窗口、防弹玻璃、固定底座、工作台；本发明通过调节湿度、压力及温度，形成试验所需测试环境，得到不同工况下破片速度，获得复杂环境下的破片速度衰减规律，用以支撑毁伤效应评估相关科学研究。本发明采用击发装置与测试装置分离的方法，可避免击发过程中振动、高温高压气体及接口密封性对已设定环境因素扰动的影响，降低弹托等破片辅助装置对速度测试的影响，极大提高了测试精度。度。度。


技术研发人员：徐豫新 张鹏 任云燕
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2021.04.28
技术公布日：2022/3/15