前言
沖擊侵徹試驗機又稱為“輕氣炮”,為了區別于利用火藥燃氣作為發射的工作氣體的常規火炮,稱這種利用輕質氣體作為發射的工作氣體的火炮成為輕氣炮。
沖擊侵徹試驗機主要用于高壓作用下材料的力學性能研究,對物理學、天體物理學、航空航天科學等學科研究,以及武器研發、礦山開采等產業都是很重要的,因此科學家和工程師對此都想當感興趣。
工作原理
利用非反應輕質氣體(如被壓縮的氫氣或氦氣)作為工作氣體,子彈被限制運動,將高壓儲氣室氣壓打到預定氣壓時,通過發射裝置控制,瞬間釋放,儲氣室氣體向炮管膨脹,氣體壓力直接作用到子彈底部,子彈被加速,直到飛出炮口,撞擊被測樣品。
結構組成
沖擊侵徹試驗機主要由平臺支撐、子彈、炮管、高壓儲氣罐、發射裝置、控制臺、高壓氣源、真空系統、防爆倉及安全防護裝置組成。
平臺支撐:固定、調整平臺,減小震動;
炮管:配備不同管徑的高強、高精度炮管;
高壓儲氣罐:儲備足夠氣壓的氣體;
高壓氣源:高壓空壓機(或被壓縮的氫氣或氦氣);
真空系統:減小氣體阻力;
發射裝置:控制氣體發射;
安全防護裝置: 1.防爆倉:防止碎屑飛出,造成安全隱患,同時方便回收樣品。同時增設聯動裝置,防爆倉開啟狀態,無法進行實驗;2.控制系統增設安全閥,安全閥關閉狀態,無法進行實驗,防止由于誤操作造成安全隱患;3.增設安全防護網;
防爆倉 防爆倉內部樣品夾具
實際應用
1. 材料層裂實驗
2. 材料中應力波傳播規律研究
3. 得到材料的高壓狀態方程
4. 應力傳感器標定
5. 材料或結構的沖擊試驗
注:根據不用研究方向,配置不同采集分析設備。