统7用于测量爆炸产生的冲击加速度。
[0024]如图2至图5所示，三向非均匀分布式加载环I整体为圆环形，在圆环形的上部设置有多个加载环与级间段连接对接孔101，在圆环形下部的外表面上设置有柔性导爆索安装聚能槽102。三向非均匀分布式加载环I通过加载环与级间段连接对接孔101与三四级级间段柱段4通过螺栓连接。三向非均匀分布式加载环I整体采用A3钢制成。
[0025]柔性导爆索2可以固定在柔性导爆索安装聚能槽102内部，柔性导爆索2将波形发生器压紧在柔性导爆索安装聚能槽102内。柔性导爆索2也可以固定在三向非均匀分布式加载环I的内表面上，柔性导爆索2将波形发生器压紧在三向非均匀分布式加载环I的内表面，三向非均匀分布式加载环I将柔性导爆索2和波形发生器压紧在三四级级间段柱段4的外表面上。
[0026]边界绳索3采用钢丝绳实现。
[0027]边界模拟装置6由基座和横梁组成，基座与地面基础连接，横梁与基座连接，横梁的下端与吊葫芦连接，边界绳索3挂接在吊葫芦上。边界模拟装置6整体采用铸钢实现。
[0028]测量系统7包括Dewetron数据采集器、测量电缆、电荷放大器、冲击加速度传感器和电荷一电压转换模块。冲击加速度传感器安装在三四级级间段柱段4的外表面上，通过电缆与电荷放大器的一端连接。电荷放大器的另一端通过电缆与电荷一电压转换模块的一端连接。电荷一电压转换模块的另一端与Dewetron数据采集器连接。
[0029]试验开始后，首先通过边界绳索3与三四级级间段柱段4与三四级间间段锥段5连接，固定在边界模拟装置6。然后将测量系统7中的冲击加速度传感器安装在三四级级间段柱段4上，检查冲击加速度传感器信号是否正常，并对测量系统7的整个工作状态进行检查。测量系统正常后，则安装三向非均匀分布式加载环1、波形发生器和柔性导爆索2和雷管，最后将整个试验系统与边界模拟装置6连接。连接完成后，对整个系统进行检查，所有分系统工作正常后准备进行试验。试验开始时，起爆雷管引爆柔性导爆索2，测量系统7获取三四级级间段柱段4上的冲击加速度数据。对采集的冲击加速度数据进行冲击响应谱分析，通过调整边界状态，三向非均匀分布式加载环I的材料、结构和尺寸及其与三四级级间段柱段4的连接方式，柔性导爆索2中炸药的种类、分布形式、爆炸当量及波形发生器，聚能槽102的槽深、结构尺寸、位置等来控制冲击响应谱型，实现整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化。
[0030]本实用新型包括三向非均匀分布式加载环1、柔性导爆索2、边界绳索3、三四级级间段柱段4、三四级间间段锥段5、边界模拟装置6、测量系统7和波形发生器。采用整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置可实现多控制点、多方向冲击响应谱型覆盖性，加载谱型与实测曲线拐点频率、冲击谱量级基本相似并全覆盖实测曲线，所产生的冲击响应谱最高量级约为28000g，拐点频率在1500Hz-3500Hz之间。完全满足试验技术要求。实施表明，该方法可应用于航天运载和导弹武器等型号整舱级爆炸冲击试验，试验效果显著。
[0031]上面结合附图和实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。
【主权项】
1.一种整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置，其特征在于:它包括三向非均匀分布式加载环(I)、柔性导爆索(2)、边界绳索(3)、三四级级间段柱段(4)、三四级间间段锥段(5)、边界模拟装置(6)、测量系统(7)和波形发生器；边界绳索(3)与三四级级间段柱段⑷连接；三四级间间段锥段(5)位于三四级级间段柱段⑷的下端；三向非均匀分布式加载环(I)安装在三四级级间段柱段(4)与三四级间间段锥段(5)过渡处的外侧；柔性导爆索(2)安装在三向非均匀分布式加载环(I)上；波形发生器位于三向非均匀分布式加载环⑴和柔性导爆索⑵之间；边界绳索⑶固定在边界模拟装置(6)上；测量系统(7)安装在三四级级间段柱段(4)上。2.根据权利要求1所述的整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置，其特征在于:所述的三向非均匀分布式加载环(I)整体为圆环形，在圆环形的上部设置有多个加载环与级间段连接对接孔(101)，在圆环形下部的外表面上设置有柔性导爆索安装聚能槽(102);三向非均匀分布式加载环(I)通过加载环与级间段连接对接孔(101)与三四级级间段柱段(4)通过螺栓连接；三向非均匀分布式加载环(I)整体采用A3钢制成。3.根据权利要求2所述的整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置，其特征在于:所述的柔性导爆索(2)固定在柔性导爆索安装聚能槽(102)内部，柔性导爆索(2)将波形发生器压紧在柔性导爆索安装聚能槽(102)内。4.根据权利要求2所述的整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置，其特征在于:所述的柔性导爆索(2)固定在三向非均匀分布式加载环(I)的内表面上，柔性导爆索(2)将波形发生器压紧在三向非均匀分布式加载环(I)的内表面，三向非均匀分布式加载环(I)将柔性导爆索(2)和波形发生器压紧在三四级级间段柱段(4)的外表面上。5.根据权利要求1所述的整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置，其特征在于:所述的边界绳索(3)采用钢丝绳实现。6.根据权利要求1所述的整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置，其特征在于:所述的边界模拟装置出)由基座和横梁组成，基座与地面基础连接，横梁与基座连接，横梁的下端与吊葫芦连接，边界绳索(3)挂接在吊葫芦上；边界模拟装置(6)整体采用铸钢实现。7.根据权利要求1所述的整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置，其特征在于:所述的测量系统(7)包括Dewetron数据采集器、测量电缆、电荷放大器、冲击加速度传感器和电荷一电压转换模块；冲击加速度传感器安装在三四级级间段柱段(4)的外表面上，通过电缆与电荷放大器的一端连接；电荷放大器的另一端通过电缆与电荷一电压转换模块的一端连接；电荷一电压转换模块的另一端与Dewetron数据采集器连接。
【专利摘要】本实用新型涉及动力学爆炸分离冲击环境试验与观测技术领域，具体涉及一种整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置，目的是解决现有的整舱级爆炸冲击试验手段的试验加载方法、谱型控制不完善，无法完全满足新型号的研制需要的问题。其特征在于，它包括三向非均匀分布式加载环、柔性导爆索、边界绳索、三四级级间段柱段、三四级间间段锥段、边界模拟装置、测量系统和波形发生器。本实用新型采用整舱级爆炸冲击试验加载与谱型控制一体化装置可实现对实测曲线的全覆盖，所产生的冲击响应谱最高量级约为28000g，拐点频率在1500Hz-3500Hz之间。完全满足试验技术要求。实施表明，该装置可应用于各型号整舱级爆炸冲击试验，试验效果显著。
【IPC分类】G01M7/08
【公开号】CN204694437
【申请号】CN201520166498
【发明人】张刚, 张磊晶, 朱元夫, 张建华, 韦冰峰, 薛锋, 王谦民, 王飞, 王喆, 刘军
【申请人】北京强度环境研究所, 中国运载火箭技术研究院
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年3月24日