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专利号: 2017112487731
申请人: 西安工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 弹药;爆破
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种弹丸后效区的速度测量装置,其特征在于:包括测速舱(1)、冲力触发感应装置(2)、弹丸(5)、第一计时器(13)和处理单元(12),所述测速舱(1)通过法兰盘(3)与弹管出射口连接设置,所述法兰盘(3)与弹管螺纹连接,且所述测速舱(1)内设置有供弹丸(5)飞行的弹道(14),至少一组所述冲力触发感应装置(2)设置在测速舱(1)内,且所述冲力触发感应装置(2)间距设置在弹丸(5)的飞行路径上,所述冲力触发感应装置(2)的信号输出端与第一计时器(13)的信号输入端连接,所述第一计时器(13)的信号输出端与处理单元(12)的信号输入端连接;

还包括激光收发模块(9)、光电转换单元(10)和第二计时器(11),所述弹丸(5)的外壁上涂覆有荧光层(6),所述荧光层(6)可反射激光光线,所述测速舱(1)的一侧壁体上贯通开设有若干透光孔(7),若干透光孔(7)沿弹丸飞行方向等距间隔设置在一组冲力触发感应装置(2)之间,所述透光孔(7)内均设置有光纤(8),所述光纤(8)与激光收发模块(9)连接设置,所述激光收发模块(9)与光电转换单元(10)连接设置,所述第二计时器(11)的信号输入端与光电转换单元(10)的信号输出端连接,所述第二计时器(11)的信号输出端与处理单元(12)的信号输入端连接;

所述冲力触发感应装置(2)包括插接板(23)、应变片(24)和应变触发片(22),所述插接板(23)可拆卸的插设在测速舱(1)内,所述插接板(23)上贯通开设有供弹丸(5)穿过的弹孔(21),所述插接板(23)内开设有至少一侧开口的凹腔(27),所述凹腔(27)垂直于弹丸(5)的飞行方向;所述应变片(24)和应变触发片(22)均设置在凹腔(27)内,所述应变触发片(22)与应变片(24)连接,至少所述应变触发片(22)上的部分区域伸入到弹孔(21)内,且所述弹丸(5)穿过弹孔(21)时触碰到应变触发片(22)并使应变片(24)发生应变信号;所述应变片(24)与第一计时器(13)连接;

所述应变触发片(22)为薄纸片,且所述应变触发片(22)覆盖弹孔(21)设置,所述应变触发片(22)一侧与应变片(24)牵拉设置,且另一侧通过固定件(25)固定设置;

所述应变片(24)横设在凹腔(27)内的开口一侧,且所述应变片(24)与凹腔(27)的两内壁间隙设置,应变片(24)与凹腔的内壁构成两条缝隙(30),所述应变触发片(22)的一侧可插入其中一条缝隙(30),且另一侧弯折后插入另一条缝隙(30)中。

2.根据权利要求1所述的一种弹丸后效区的速度测量装置,其特征在于:所述荧光层(6)环设在弹丸(5)的外壁上,且所述荧光层(6)的宽度小于或等于两倍的透光孔(7)直径值。

3.根据权利要求1所述的一种弹丸后效区的速度测量装置,其特征在于:所述一组冲力触发感应装置(2)包含两个相互间距设置的冲力触发感应装置(2),且其中一个冲力触发感应装置(2)相邻靠近弹管出射口设置。

4.一种如权利要求1所述的弹丸后效区的速度测量装置的速度测量的方法,其特征在于:包括以下步骤:

一、预装阶段:将应变触发片与应变片连接安装后,通过插接板插设在测速舱内;两个冲力触发感应装置间距设置,且其中一个冲力触发感应装置靠近弹管出射口设置;激光收发模块通过光纤向测速舱内垂直发射激光光线;

二、信号收集阶段:弹丸从弹管出射口飞出后,先经过第一个冲力触发感应装置,并同时触发第一计时器开始计时;弹丸穿过第一个冲力触发感应装置后,在测速舱内继续飞行,当荧光层接触到激光光线时,荧光层反射激光光线并使激光光线沿光纤返回,反射光线经由光电转换单元转换成电信号,使第二计时器开始计时;

随弹丸的继续飞行,荧光层依次反射各激光光线,反射光线经由光电转换单元转换成电信号,使第二计时器依次分步计时,记录多个时间数据;

直至弹丸穿过第二个冲力触发感应装置,第一计时器停止计时;

三、速度处理阶段:处理单元从第一计时器和第二计时器获得时间数据,并通过数据处理获得弹丸速度。