霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿速度的測(cè)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于測(cè)量裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)及一種霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿速 度的測(cè)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，分離式霍普金森桿是一種研究一維應(yīng)力狀態(tài)下材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的有效實(shí) 驗(yàn)置。自從1949年Kolsky發(fā)明它并用其研究一維應(yīng)力狀態(tài)下材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能W來(lái)該 實(shí)驗(yàn)裝置已有很多改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)技術(shù)不斷提高。常規(guī)的霍普金森壓桿試驗(yàn)裝置只有一套測(cè)速 系統(tǒng)，即在輸入桿部分，通過(guò)測(cè)得的速度計(jì)算出輸入桿的動(dòng)能，也就是整個(gè)系統(tǒng)的總能量， 而輸出桿的能量需要從計(jì)算機(jī)獲得的圖譜分析得到，二者的差值就是作用于實(shí)驗(yàn)試件的能 量，但是由于系統(tǒng)誤差和人為誤差的存在，對(duì)損失的能量分析必將帶來(lái)一定的錯(cuò)誤和誤差。 尤其是霍普金森壓桿試驗(yàn)裝置不能準(zhǔn)確方便獲得輸出桿能量，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差更大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠方便準(zhǔn)確測(cè)定輸出桿能量的霍普金森壓桿系 統(tǒng)輸出桿速度的測(cè)定裝置，該裝置能夠在原有測(cè)量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上測(cè)量輸出桿的速度，能夠更 加地準(zhǔn)確表示能量在霍普金森壓桿試驗(yàn)中的分布，從而指導(dǎo)實(shí)際工程的炸藥與巖石能量匹 配問(wèn)題。
[0004] 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：
[0005] 本實(shí)用新型的霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿速度的測(cè)定裝置，其特征在于在霍普金森 壓桿系統(tǒng)輸出桿末端和吸收桿之間設(shè)有一個(gè)激光測(cè)速裝置，此激光測(cè)速裝置包括激光觸發(fā) 器，固定此激光觸發(fā)器的兩個(gè)觸發(fā)裝置的測(cè)速裝置主體。
[0006] 所述的測(cè)速裝置主體包括與霍普金森實(shí)驗(yàn)裝置底座固定的主體支座，固定在此主 體支座上端的固定裝置，所述的主體支座上端中部設(shè)有凹槽，在此凹槽兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè) 下半圓孔，所述的固定裝置上設(shè)有兩個(gè)上半圓孔，所述的兩個(gè)上半圓孔和兩個(gè)下半圓孔分 別組成兩個(gè)圓孔，激光觸發(fā)器的發(fā)射器端頭和接收器端頭分別被固定在此兩個(gè)圓孔內(nèi)，霍 普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿貫穿于所述的凹槽內(nèi)。
[0007] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)；
[0008] 本實(shí)用新型的霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿速度的測(cè)定裝置具有高度的實(shí)用價(jià)值，可 W在保證試驗(yàn)結(jié)果的情況下，提高實(shí)驗(yàn)精度、降低實(shí)驗(yàn)難度，準(zhǔn)確得到能量的損耗部分，為 霍普金森壓桿試驗(yàn)的改進(jìn)有獨(dú)到的創(chuàng)新特色。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖2為本實(shí)用新型圖1的A向視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0012] 如圖1和2所示，本實(shí)用新型的霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿速度的測(cè)定裝置，其特征 在于在霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿1末端和吸收桿5之間設(shè)有一個(gè)激光測(cè)速裝置，此激光測(cè) 速裝置包括激光觸發(fā)器8,固定此激光觸發(fā)器8的兩個(gè)觸發(fā)裝置的測(cè)速裝置主體。
[0013] 所述的測(cè)速裝置主體包括與霍普金森實(shí)驗(yàn)裝置底座固定的主體支座7,固定在此 主體支座7上端的固定裝置3,所述的主體支座7上端中部設(shè)有凹槽6,在此凹槽6兩側(cè)分 別設(shè)有一個(gè)下半圓孔，所述的固定裝置上設(shè)有兩個(gè)上半圓孔，所述的兩個(gè)上半圓孔和兩個(gè) 下半圓孔分別組成兩個(gè)圓孔，激光觸發(fā)器的發(fā)射器端頭2和接收器端頭4分別被固定在此 兩個(gè)圓孔內(nèi)，霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿1貫穿于所述的凹槽6內(nèi)。
[0014] 本實(shí)用新型在已有的霍普金森實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，采取的方式是在霍普 金森壓桿系統(tǒng)輸出桿1的末端安裝激光測(cè)速裝置，固定激光觸發(fā)器的兩個(gè)觸發(fā)裝置。激光 觸發(fā)器之間有一個(gè)信號(hào)的時(shí)間差，其值為霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿1通過(guò)激光測(cè)速裝置 (激光發(fā)射器和激光接收器組成）測(cè)量運(yùn)動(dòng)時(shí)間間隔T，測(cè)量二者之間的距離以由于激光器 之間的距離短，且時(shí)間比較短，根據(jù)微分原理，可W將此瞬時(shí)速度近似的認(rèn)為是平均速度， 可用距離L和時(shí)間T的比值來(lái)表示該一速度V，在已知桿子的質(zhì)量M，求出輸出桿末端的動(dòng) 量P，進(jìn)而求得動(dòng)能E。該樣就能得出剩余能量E'。具體的理論公式如下：
[001引式中；V-輸出桿的速度，m/s。
[0019] L-觸發(fā)器之間的距離，m。
[0020] T-觸發(fā)器時(shí)間所記錄的時(shí)間差，S。
[00川P-輸出桿的動(dòng)量，kg?m/s。
[002引E-輸出桿的能量，J。
[0023] 在此激光測(cè)速裝置中，霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿1正好能從測(cè)速裝置之間通過(guò)， 霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿1的中屯、高度和測(cè)速裝置的中屯、高度在同一水平上；測(cè)速裝置可 W準(zhǔn)確測(cè)量霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿1的速度，通過(guò)物理公式和能量圖譜分析，得到能量 在整個(gè)系統(tǒng)的分配情況，進(jìn)而來(lái)研究巖石與炸藥能量的匹配。本實(shí)用新型的霍普金森壓桿 系統(tǒng)輸出桿速度的測(cè)定裝置具有高度的實(shí)用價(jià)值，可W在保證試驗(yàn)結(jié)果的情況下，提高實(shí) 驗(yàn)精度、降低實(shí)驗(yàn)難度，準(zhǔn)確得到能量的損耗部分，為霍普金森壓桿試驗(yàn)的改進(jìn)有獨(dú)到的創(chuàng) 新特色。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿速度的測(cè)定裝置，其特征在于在霍普金森壓桿系統(tǒng)輸 出桿末端和吸收桿之間設(shè)有一個(gè)激光測(cè)速裝置，此激光測(cè)速裝置包括激光觸發(fā)器，固定此 激光觸發(fā)器的兩個(gè)觸發(fā)裝置的測(cè)速裝置主體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿速度的測(cè)定裝置，其特征在于所 述的測(cè)速裝置主體包括與霍普金森實(shí)驗(yàn)裝置底座固定的主體支座，固定在此主體支座上端 的固定裝置，所述的主體支座上端中部設(shè)有凹槽，在此凹槽兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)下半圓孔，所 述的固定裝置上設(shè)有兩個(gè)上半圓孔，所述的兩個(gè)上半圓孔和兩個(gè)下半圓孔分別組成兩個(gè)圓 孔，激光觸發(fā)器的發(fā)射器端頭和接收器端頭分別被固定在此兩個(gè)圓孔內(nèi)，霍普金森壓桿系 統(tǒng)輸出桿貫穿于所述的凹槽內(nèi)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型屬于測(cè)量裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿速度的測(cè)定裝置，其特征在于在霍普金森壓桿系統(tǒng)輸出桿末端和吸收桿之間設(shè)有一個(gè)激光測(cè)速裝置，此激光測(cè)速裝置包括激光觸發(fā)器，固定此激光觸發(fā)器的兩個(gè)觸發(fā)裝置的測(cè)速裝置主體。本實(shí)用新型具有高度的實(shí)用價(jià)值，可以在保證試驗(yàn)結(jié)果的情況下，提高實(shí)驗(yàn)精度、降低實(shí)驗(yàn)難度，準(zhǔn)確得到能量的損耗部分，為霍普金森壓桿試驗(yàn)的改進(jìn)有獨(dú)到的創(chuàng)新特色。
【IPC分類(lèi)】G01P3/68
【公開(kāi)號(hào)】CN204694725
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520403151
【發(fā)明人】李傳林, 郭連軍, 王永增, 張大寧, 解治宇, 劉鑫, 曹洋, 郭浩, 王潤(rùn), 孟磊磊
【申請(qǐng)人】鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司
【公開(kāi)日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年6月12日