瞬态高冲击加速度对冲击波压力测量的影响

通过冲击试验得到了纵向安装压力传感器的冲击响应规律。在激波管中同时加载冲击波压力与瞬态高冲击,研究了压力传感器在冲击作用下冲击寄生响应峰值与冲击加速度的关系;以及冲击寄生响应脉宽与结构固有频率的关系。最后在实际爆炸场中进行了验证试验。结果表明,压力传感器的加速度灵敏度近似为定值;且不同传感器加速度灵敏度相差很大。瞬态高冲击作用下压力传感器冲击寄生响应峰值与传感器的加速度灵敏度有关。脉宽与测点的固有频率有关;应合理选择压力传感器降低冲击寄生输出,控制测点结构固有频率使加速度峰值远离压力峰值。     

基于量纲分析的冲击波测量加速度寄生效应研究

为了得到冲击波压力测量中的高加速度寄生输出规律,使用量纲分析理论建立了测压结构加速度响应与冲击波参数及结构尺寸的关系模型,通过Ls-dyna仿真并进一步线性拟合得到模型中的未知参数;最后在冲击波实际测量环境中对模型进行了验证试验。结果表明,加速度效应峰值与压力峰值与结构尺寸有关,结构半径与厚度越大,加速度峰值越小,冲击波压力越大,加速度峰值越大;加速度寄生效应周期只与结构尺寸有关;该模型可用于估算冲击波测点传感器加速度寄生输出峰值及周期,可用于评估测压结构的加速度寄生效应。     

基于加速度测量的仪器化冲击试验方法研究

为研究摆杆在材料冲击过程的动态响应特性及摆杆的振动对测试结果的影响,本文利用虚拟仪器技术构建了一个仪器化冲击测试系统,将加速度传感器用于仪器化冲击试验。试验结果表明,将加速度传感器用于仪器化冲击试验所得的特征曲线与传统仪器化冲击试验特征曲线一致,用加速度传感器测出的数据计算出的冲击功与试验机表盘读数吻合,因此将加速度传感器用于仪器化冲击试验是可行的。通过测量试验中冲击试验机摆锤的加速度,分析材料的冲击性能与摆锤振动特性的关系。运用欧拉-伯努利梁理论对摆杆进行横向固有频率分析和对试验中加速度信号进行功率谱密度分析,得到摆杆在冲击载荷作用下的动态响应与材料的韧脆性之间的关系。研究结果表明,冲击功中的裂纹扩展功反映材料的韧脆性,冲击功中的裂纹扩展功越大,材料的韧性越好;材料韧性越好,摆杆的振动低频所占的能量就越高。     

压电式压力传感器热冲击效应的试验研究

论述了瞬变温度对压电式压力传感器具有热冲击作用,并能改变传感器的预紧力、自振频率及灵敏度,形成瞬变温度误差。传感器的特殊膜片结构可以大大减小瞬变温度误差。通过对某2种压电式传感器的模拟热冲击效应的试验研究,阐述了热冲击对传感器的实际影响,并给出了测量数据及分析结果。     

冲击加速度峰值测量中低通滤波器截止频率的影响

中国航空工业第一集团公司北京长城计量测试技术研究所,北京100095摘要为了得到冲击测量系统中低通滤波器截止频率对冲击加速度峰值测量结果的影响。本文采用Matlab编程语言,对冲击测量系统中的二阶巴特沃斯型低通滤波器进行仿真,得到对应不同低通滤波器截止频率的冲击加速度峰值测量结果。通过对比测量结果的误差和冲击输入信号的幅频响应,分析不同截止频率对冲击加速度峰值测量结果的影响,得到结论:冲击测量系统中低通滤波器截止频率的选择,应根据测量系统的动态特性和实际冲击输入信号波形的具体形状和变化趋势来合理选择,以满足冲击加速度测量不确定度的要求。     

微积分系统回路参数对测量冲击电压的精度影响

文中介绍的微分积分系统是测量脉冲高电压的新方法，该系统上有优良的响应特性，完全能满足标准雷电波及陡波的波形测量要求，文中就测量回路参数对测量精度的影响进行了分析和大量计算，并取得了与实验一致的结果。     

参数对输水管道水流冲击气团压力的影响

从理论上研究了阀门前充水段长度、滞留气团的初始长度、多方指数n等参数对输水管道水流冲击气团最大压力的影响．研究表明,阀前充水段长度仅改变系统的波动频率而与冲击气团最大压力无关．在忽略水头损失时,滞留气团的初始长度与冲击气团最大压力无关,而在考虑水头损失时,滞留气团的初始长度越长,水流冲击气团的最大压力越小,衰减越快;随着多方指数n值增大,水流冲击气团的最大压力减少;管路中的初始稳定气压对水流冲击气团产生的最大压力影响显著。     

自振空化水射流冲击压力脉动的实验研究

研究了在常压和围压达到了６ＭＰｓ条件下，时域和频域上自振空化水射流的压力脉动特性，给出了评价压力脉动特性优劣的三个参数；最大脉动峰值压力，压力脉动幅度和脉动压力峰值，差得到了三个参数沿轴向和径向的变化规律及喷距，泵压，围压对射流压力脉动的影响规律。     

环氧丙烷复合燃料冲击点火的微观研究

利用多种光谱技术提出了一种确定复合燃料冲击点火延迟时间和临界条件的新方法。先用谱仪确定燃料各组分冲击点火最早出现的中间产物,对于环氧丙烷复合燃料中,环氧丙烷氧原子辐射总是先出现;对于硝酸丙酯,NO2辐射总是先出现;而铝反应先形成AlO;把三台单色谱仪分别调至O、NO2、AlO波长处,并利用压力传感器测得冲击波到达样品的时间便可确定环氧丙烷复合燃料冲击点火延迟时间。这种方法比国内外常用光电二极管(峰值波长约在800nm)的结果更接近实际值。环氧丙烷复合燃料受冲击后,冲击点火临界压力Pc=1．25MPa,点火延迟时间为8μs。     

自振空化水射流冲击压力脉动的实验研究

研究了在常压和围压达到６ＭＰａ条件下，时域和频域上自振空化水射流的压力脉动特性．给出了评价压力脉动特性优劣的三个参数：最大脉动峰值压力、压力脉动幅度和脉动压力峰值差，得到了三个参数沿轴向和径向的变化规律及喷距、泵压、围压对射流压力脉动的影响规律。实验表明．自振空化射流存在最优喷距．在此喷距下脉动最强；在常压和围压条件下脉动规律不同，脉动随围压的升高而加剧．通过对风琴管脉冲喷嘴的改进，得到了一种新型的自振空化射流喷嘴。实验证明．这种新型喷嘴可提高射流的压力脉动强度及破岩效果。     

锰铜压力传感器在水下爆炸近场压力测量中的应用

为得到柱状炸药水中爆炸冲击波在几百MPa到几个GPa峰压范围内的压力峰值分布,同时弥补其它类型传感器在上述范围内量程不足、精度不够或实验成本过高的不足,在对比距离小于0.3的范围内利用大阻值(R=50 Ω)锰铜压力传感器,测量了不同距离及装药量下的冲击波峰值压力. 结果表明,该型锰铜压力传感器测得的峰值压力与经验公式的计算结果接近,且测量精度、抗干扰能力达到设计要求,能够运用于水下爆炸近场冲击波压力几百MPa到几个GPa范围内的测量.     

基于容积脉搏波的收缩压测量方法

利用脉搏波传播时间测量收缩压需要同时测量心电信号与脉搏波信号,这种方法不具备便携性;因此提出通过光电容积脉搏波测量脉搏波传播时间,进而无创连续测量收缩压的新方法.该方法是通过发射红光的透射式血氧指夹得到容积脉搏波,经过滤波、放大、数字信号处理后得到加速脉搏波,然后根据加速脉搏波的推进波与反射波之间的脉搏波传播时间建立其与收缩压的关系.系统通过ATmega128单片机与安卓手机来实现.针对个体的试验结果表明,该方法测量的收缩压与用电子血压计测量的收缩压有较好的一致性.     

一种高灵敏度加速度型机电传感器

介绍高灵敏度加速度型机电传感器的工作原理，建立频率响应特性方程，对其工作特性进行分析．     

嵌入式压力传感器的偏置对脉搏信号的影响

结合脉象的临床意义,通过嵌入式压力传感器,采集人体桡动脉上35mm距离范围内共8个点的脉搏信号,提取各点脉搏信号的特征值.对各点的信号进行时频分析,了解各点采集信号的变异情况.对各点的特征参数进行对比分析,了解偏置状态下脉搏信号的变化规律.证明了嵌入服装中的压力传感器在偏置状态下,采集到的脉搏信号能一致反映穿着者的脉率,并能真实地反映桡动脉血管的波动情况.     

锰铜箔片弹性元件准静态高压传感器的设计研究

该文以高压工程应用如人造水晶为背景，为解决析出结晶影响压力测量的问题，设计了以溅射式锰铜箔片为弹性元件的准静态高压传感器，较之线圈式锰铜压力传感器，该新型传感器具有响应可靠，适应环境能力强的优点。采用了筒紧加自紧处理的的筒体结构，提出了该结构的弹性强度计算公式，设计了引出导线的密封结构，研究确定了预灌装的承压介质，进行了该新型传感器的性能试验，得到了主要的静态性能指标。     

基于MS5611-01BA01的高精度气压和温度检测系统设计

气压和温度是实验室和工业上的重要参数,实时精确地测量这两个参数从而对实验室环境和工业生产环境进行控制具有重要意义。本设计采用超低功耗单片机MSP430F149,通过I2C接口控制MS5611-01BA气压传感器,并对气压和温度进行高精度测量,最后通过液晶显示屏将这两个测量值显示出来。系统中各个模块都是采用3.3 V供电,并使用了MSP430F149单片机的低功耗模式,有效降低了整个系统的总功耗。实验结果及分析表明,该设计精度高、功耗低、稳定性好、可靠性高,适合于要求较高的实验室和工业生产中,并且扩展能力强,可以进行更多功能的开发。     

转子叶片撞击瞬态响应分析

以某型航空发动机高压压气机一级转子叶片为模型,采用解析方法,建立了正常工作中的转子叶片受折断叶片撞击时的动力学方程.确定了系统的边界条件,给出了受撞击叶片对冲击载荷响应的解析表达式,从而使得转子叶片受到来自内部折断叶片撞击时的瞬态响应可以被解析地获得.最后,通过一个算例进行了正常工作中的转子叶片受折断叶片撞击时的瞬态响应分析.计算结果表明:当发动机转速为10 000 r/min,撞击位置距叶根0.05 m,撞击时间0.02 s时,该长、宽、厚分别为0.07 m0、.03 m、0.005 m的转子叶片在撞击脉冲力作用下撞击点的最大瞬态位移可达0.002 92 m,不容忽视.     

一维冲击弹性波波速测试方法的研究

利用冲击弹性波的冲击回波法、透过法对不同长度、直径为25 mm的钢筋弹性模量进行测试。发现了不同的方法对测试结果的影响,并得出不同测试方法在测试一维杆件的适用范围,对利用冲击弹性波测试结构物弹性模量提供了重要依据。     

爆炸载荷下扁平绕带式高压容器动力响应的数值模拟

采用大型非线性有限元程序LS-DYNA对缠绕角度为20°的多层扁平绕带式压力容器在承受内部中心爆炸冲击载荷下的动力响应进行了数值模拟分析。作为比较,对相同尺寸的单层圆柱爆炸容器也作了相应的模拟。计算结果表明:中心爆炸加载下,多层扁平绕带式压力容器的最大变形和最大应力都出现在爆心截面处,多层扁平绕带式压力容器的变形大于相同尺寸单层圆柱爆炸容器在同一位置的变形;钢带带长方向为拉应变,带宽方向为压应变。     

冲击荷载作用下饱和粉土孔压发展规律及液化特性研究

对四川三溪村滑坡地区的覆盖层粉土进行试验研究,在循环周期荷载作用下通过改变振动频率等主观因素,分析其饱和重塑粉土液化特性.通过改变外界条件,包括围压、动应力以及振动频率等多个因素,研究饱和粉土的孔压变化,进而分析在不同冲击荷载作用下,粉土的液化程度.试验结果表明,在振动频率为5 Hz时,粉土极易发生液化,当频率在其他范围时则明显看出其液化程度降低;在同一围压下,粉土孔压随动荷载的增大呈现出逐渐降低的趋势,其液化程度逐渐降低.