空中冲击波测试误差研究

发布时间：2024-02-15 13:58

　　冲击波超压测试是评估弹药毁伤威力的重要手段之一，对于武器研制过程中的性能评估有着重要的指导意义。由于测试环境是高温、高压的非常态，伴随着不可避免的复杂的化学和物理现象，对数据的准确测试有一定影响。同时测试系统频率特性、传感器安装和测点布设不当都可能引起测试误差。为此，本文从理论分析、模拟仿真和实验三方面对冲击波测试误差做了研究，主要进行了以下工作： （1）详细阐述了近地爆炸冲击波的传播理论，研究了炸弹爆炸之后冲击波的形成和衰减，包括空中和地面的冲击波形成和信号特性； （2）分析了测试系统的频域特性对动态误差的影响，通过激波管动态校准装置对比了系统静态灵敏度与动态灵敏度的区别及误差； （3）着重分析了传感器安装误差对测试结果的影响，从传感器安装角度、传感器敏感面比例大小和传感器安装高度三方面出发，通过软件Fluent模拟仿真和激波管校准试验分别得出了模拟数据和试验数据，总结了传感器安装时的注意事项； （4）在理论上分析了测试环境因子：气象条件、地面条件、高温、电磁脉冲、弹片对测试结果的影响。通过现场试验，对比了不同布设对测试结果的影响； （5）结合以上的误差分析，设计了更有效更可靠的测试...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1爆炸冲击波在空气中传播情况

图2.1爆炸冲击波在空气中传播情况.1给出了爆炸冲击波在空气中传播情况，绘出了冲击波持续膨胀压缩的能量还有一部分用于高温释放，弹片的运动以及激起的尘土运动等炸弹的毁伤威力，一般都是测试分析第一个冲击波。因为对冲击波的，第一个波峰的超压、正压作用时间和比冲量是最有效的。图2....

图2.2典型的空气爆炸冲击波P-T示意图

音速向外传播，BC段为负压作用区域，负压“峰值”小，但作用时间长，比冲量I是正压区压力函数对时间的积分值[24]。图2.2典型的空气爆炸冲击波P-T示意图2.2近地爆炸冲击波传播理论对于炸弹毁伤威力的评估在相对高度做战斗部的试验是比较难实现的，因此对于毁伤威力试验....

图2.3规则反射

爆炸时冲击波的传播特性。近地爆炸冲击波以爆心为原点的圆形区域内在一定角度范是属于空中冲击波，而在爆心与地面的一定角度范围内是地面冲击波。地面发生正反是在空气冲击波遇到爆心投影点时开始发生正反射，在地面上产生的反射冲击波大于射波峰值1P，约为其两倍，入射波的强度决定超出2Ps....

图2.4非规则反射

爆炸时冲击波的传播特性。近地爆炸冲击波以爆心为原点的圆形区域内在一定角度范是属于空中冲击波，而在爆心与地面的一定角度范围内是地面冲击波。地面发生正反是在空气冲击波遇到爆心投影点时开始发生正反射，在地面上产生的反射冲击波大于射波峰值1P，约为其两倍，入射波的强度决定超出2Ps....

本文编号：3899864