针对弹丸爆炸中冲击波威力测量受传感器特性及测量环境影响的问题,提出了一种利用高速录像机进行摄影测量与数据处理的方法,分析了纹影摄像的基本条件及冲击波成像过程,建立了测量模型、误差分析模型,通过将测量数据与压电传感器测量数据进行比对,验证了爆炸冲击波高速纹影测量方法的有效性,实现了冲击波流场的可视化,建立了测量模型及误差分析模型,等效TNT当量相当误差优于10%。经过实际验证,该方法具有可行性和较好的精度,实现了冲击波威力自由空间测试。
纹影摄影 冲击波 高速相机 威力效应 压电传感器 schlieren photography blast wave high-speed camera power effect piezoelectric sensor
北京理工大学 爆炸科学与技术国家重点实验室, 北京 100081
进行了强激光作用铝靶实验, 采用纹影照相法, 观察爆轰波流场演化过程, 分析了爆轰波衰减规律。根据冲击波运动的自相似性, 采用点爆炸模型描述了激光作用下爆轰波流场的演化, 计算了波阵面速度、压力和温度。结果显示: 爆轰波阵面沿迎着激光光源方向较快传播, 波阵面形状由最初的半椭球形逐渐向半球形转变, 在演化过程中扰动区结构复杂, 存在多个密度间断层。在爆轰波开始传播阶段, 波阵面的压力和温度较高但下降很快。
爆轰波 纹影照相法 点爆炸 流场演化 detonation wave schlieren photography technique point explosion flow field evolution
