專(zhuān)利名稱(chēng)：消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開(kāi)的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法屬壓力傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能消除爆炸光對(duì)沖擊波測(cè)試所用壓力傳感器產(chǎn)生不利影響的方法。
二.
背景技術(shù)：
沖擊波是研究爆炸問(wèn)題所特別關(guān)注的現(xiàn)象，它是壓力、密度等物理量的間斷，對(duì)應(yīng)著流體力學(xué)方程組中存在的間斷解。沖擊波也是彈藥爆炸對(duì)人員、設(shè)備和防護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生損傷和破壞效應(yīng)的主要因素之一，因此沖擊波超壓測(cè)試是爆轟物理實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要測(cè)試項(xiàng)目。爆炸可以產(chǎn)生非常強(qiáng)的閃光。例如利用核爆炸產(chǎn)生的雙光峰的最小照度的到來(lái)時(shí)間，可以確定核爆炸當(dāng)量。而在沖擊波測(cè)試時(shí)爆炸產(chǎn)生的與火球同心的圓弧狀閃光對(duì)壓力 傳感器來(lái)說(shuō)卻成了主要的干擾源。爆炸光在沖擊波到達(dá)之前作用于壓力傳感器，光所產(chǎn)生的電信號(hào)能直接造成截幅導(dǎo)致測(cè)試失敗，或者光電信號(hào)和壓力信號(hào)混疊在一起，只能給出瞬間最大壓力值，卻無(wú)法準(zhǔn)確給出沖擊波的兩個(gè)重要參數(shù)比沖量和持續(xù)時(shí)間。例如為了確定油庫(kù)距離居民區(qū)的安全距離，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)油庫(kù)爆炸沖擊波進(jìn)行測(cè)試時(shí)，沖擊波超壓信號(hào)完全被光信號(hào)所掩蓋，無(wú)法獲取沖擊波超壓信號(hào)的特征參量。另一方面，爆炸光會(huì)引起壓力傳感器靈敏度發(fā)生變化。如果膜片用金屬制作，光照通常將引起該金屬材料的一部分膨脹，結(jié)果導(dǎo)致膜片彎曲；如果膜片用硅制作，硅產(chǎn)生光電效應(yīng)，擾亂了硅材料的電子結(jié)構(gòu)。無(wú)論是膜片的彎曲還是電子結(jié)構(gòu)的變化都會(huì)導(dǎo)致壓力傳感器靈敏度的變化，因此所測(cè)超壓的真實(shí)性就存在一定的誤差。消除爆炸光影響的典型方法是用一個(gè)擋板或遮蔽屏來(lái)遮擋爆炸光，進(jìn)而保護(hù)或屏蔽壓力傳感器的膜片，該方法擋板的材料、尺寸和位置不易確定，爆炸現(xiàn)場(chǎng)的不確定性也增加了擋板法實(shí)施的繁瑣和復(fù)雜。本發(fā)明的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法操作方便，實(shí)施簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用效果好。
三.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是本發(fā)明的目的是為社會(huì)提供一種消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法，這種方法簡(jiǎn)單實(shí)用，可以消除在壓力傳感器因光所引起的輸出過(guò)載、靈敏度改變等不利影響。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的這種消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法，技術(shù)特點(diǎn)在于該方法是在超壓測(cè)試傳感器的測(cè)試信號(hào)輸入面涂抹硅脂和碳粉的混合物。所述的超壓測(cè)試傳感器，例如是高頻動(dòng)態(tài)壓力變送器Dacy410壓力傳感器等。所述的硅脂和碳粉的混合物涂抹在測(cè)試信號(hào)輸入面，并在其混合物上覆蓋薄錫紙，其目的都是為了消除因爆炸光對(duì)超壓測(cè)試傳感器所引起的輸出過(guò)載、靈敏度改變等不利影響。根據(jù)以上所述的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法，技術(shù)特點(diǎn)在于所述的娃脂碳粉混合物中的娃脂選擇為真空娃脂，所述的真空娃脂的優(yōu)點(diǎn)有具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和化學(xué)安定性，極低的揮發(fā)損失、極佳的密封功能，使用溫度范圍寬。碳粉選擇純度99.9%以上的，碳粉由篩網(wǎng)過(guò)濾且粒徑小于700目。該混合物配方重量比例為硅脂碳粉=I O. 7 I. 3，該混合物涂抹厚度選擇為O. 75 I. 25mm。所述的該混合物涂抹厚度要比較均勻。以上所述的方法通過(guò)以下兩種實(shí)驗(yàn)證明科學(xué)可行。(I)閃光燈照射實(shí)驗(yàn)按上述方法對(duì)壓力傳感器進(jìn)行處理后，傳感器對(duì)閃光燈的照射輸出信號(hào)由為處理前的電壓滿幅輸出IOv變?yōu)镺. 14v。實(shí)驗(yàn)證明上述方法遮擋光信號(hào)有效。(2)激波管校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)按照J(rèn)JG624-89壓力傳感器動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)試行檢定規(guī)程對(duì)傳感器進(jìn)行激波管校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，獲得傳感器的動(dòng)態(tài)參數(shù)上升時(shí)間、固有頻率、過(guò)沖量。按上述方法對(duì)壓力傳感器進(jìn)行處理前后所得參數(shù)未發(fā)生變化。實(shí)驗(yàn)證明上述處理方法不影響傳感器對(duì)壓力信號(hào)的測(cè)量。根據(jù)以上所述的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法，技術(shù)特點(diǎn)還有所述的硅脂選擇為瑞士鷹牌真空硅脂。所述的選擇瑞士鷹牌真空硅脂因其性能優(yōu)越更為適用。 根據(jù)以上所述的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法，技術(shù)特點(diǎn)還有所述的錫紙的厚度選擇為O. 2 O. 5_。所述的錫紙厚度的選擇是恰當(dāng)?shù)?。本發(fā)明的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法優(yōu)點(diǎn)有
I.這種方法不影響超壓測(cè)試傳感器的各項(xiàng)動(dòng)態(tài)特性，即對(duì)壓力測(cè)量不會(huì)產(chǎn)生不利影響，不會(huì)造成測(cè)試誤差的增大；2.這種方法易于操作，可在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)直接涂抹于傳感器表面，不需另外增加設(shè)備及其它操作；3.這種方法使用可靠，由于硅脂具有一定的粘性，錫紙會(huì)被粘在混合物上，不會(huì)輕易掉落；4.這種方法成本低廉，簡(jiǎn)單實(shí)用。這種方法值得采用和推廣。
四.


本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)附圖共有I幅圖I為自由場(chǎng)PCB137系列傳感器的安裝示意圖。在圖中采用了統(tǒng)一標(biāo)號(hào)，即同一物件在圖中用同一標(biāo)號(hào)。在圖中1.傳感器安裝座；2.傳感器；3.安裝螺紋；4.錫紙；5.碳粉硅脂混合物。
五.具體實(shí)施方案本發(fā)明的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法的非限定實(shí)施例如下實(shí)施例一.消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法該例的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法是在超壓測(cè)試傳感器的測(cè)試信號(hào)輸入面涂抹硅脂和碳粉的混合物。該例的超壓測(cè)試傳感器，例如是高頻動(dòng)態(tài)壓力變送器Dacy410壓力傳感器等。所述的硅脂和碳粉的混合物涂抹在測(cè)試信號(hào)輸入面，并在其混合物上覆蓋薄錫紙，其目的都是為了消除因爆炸光對(duì)超壓測(cè)試傳感器所引起的輸出過(guò)載、靈敏度改變等不利影響。該例的硅脂碳粉混合物中的硅脂選擇為真空硅脂，所述的真空硅脂的優(yōu)點(diǎn)有具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和化學(xué)安定性，極低的揮發(fā)損失、極佳的密封功能，使用溫度范圍寬。碳粉選擇純度99. 9%以上的，碳粉由篩網(wǎng)過(guò)濾且粒徑小于700目。該混合物配方重量比例為娃脂碳粉=I : O. 7,該混合物涂抹厚度選擇為I. 25mm。所述的該混合物涂抹厚度要比較均勻?yàn)楹?。該方法涂覆的壓力傳感器安裝圖示于圖I中，在圖I中1.傳感器安裝座；2.傳感器；3.安裝螺紋；4.錫紙；5.碳粉硅脂混合物。以上的方法通過(guò)以下兩種實(shí)驗(yàn)證明科學(xué)可行。(I)閃光燈照射實(shí)驗(yàn)按上述方法對(duì)壓力傳感器進(jìn)行處理后，傳感器對(duì)閃光燈的照射輸出信號(hào)由為處理前的電壓滿幅輸出IOv變?yōu)镺. 14v。實(shí)驗(yàn)證明上述方法遮擋光信號(hào)有效。(2)激波管校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)按照J(rèn)JG624-89壓力傳感器動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)試行檢定規(guī)程對(duì)傳感器進(jìn)行激波管校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，獲得傳感器的動(dòng)態(tài)參數(shù)上升時(shí)間、固有頻率、過(guò)沖量。按上述方法對(duì)壓力傳感器進(jìn)行處理前后所得參數(shù)未發(fā)生變化。實(shí)驗(yàn)證明上述處理方法不影響傳感器對(duì)壓力信號(hào)的測(cè)量。該例的硅脂選擇為瑞士鷹牌真空硅脂。所述的選擇瑞士鷹牌真空硅脂因其性能優(yōu)越更為適用。該例的錫紙的厚度選擇為O. 5_。所述的錫紙厚度的選擇是恰當(dāng)?shù)摹?實(shí)施例二 .消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法該例的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法針對(duì)壓力傳感器測(cè)試信號(hào)輸入面進(jìn)行涂覆，大體可用圖I示出。該例的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法與實(shí)施例一消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法不同點(diǎn)有1.該混合物配方重量比例為硅脂碳粉=I 1.3。2.該混合物涂抹厚度選擇為O. 75_。3.該例的錫紙的厚度選擇為O. 2_。該例傳感器安裝下沉以在涂抹混合物、覆蓋錫紙后與安裝結(jié)構(gòu)齊平。該例的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法其余未述的，全同于實(shí)施例一中所述的，不再重述。實(shí)施例三.消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法該例的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法針對(duì)壓力傳感器測(cè)試信號(hào)輸入面進(jìn)行涂覆，大體可用圖I示出。該例的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法與實(shí)施例一、實(shí)施例二的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法不同點(diǎn)有1.該混合物配方重量比例為硅脂碳粉=I : I。2.該混合物涂抹厚度選擇為1_。3.該例的錫紙的厚度選擇為O. 3mm、或O. 4_。該例傳感器安裝下沉以在涂抹混合物、覆蓋錫紙后與安裝結(jié)構(gòu)齊平。該例的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法其余未述的，全同于實(shí)施例一 實(shí)施例二中所述的，不再重述。
權(quán)利要求
1.一種消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法，特征在于該方法是在超壓測(cè)試傳感器的測(cè)試信號(hào)輸入面涂抹硅脂和碳粉的混合物，并在其混合物上覆蓋薄錫紙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法，特征在于所述的硅脂和碳粉混合物中的硅脂選擇為真空硅脂，碳粉由篩網(wǎng)過(guò)濾且粒徑小于700目，該混合物配方重量比例為硅脂碳粉=I O. 7 I. 3，該混合物涂抹厚度選擇為 O. 75 I. 25mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法，特征在于所述的硅脂選擇為瑞士鷹牌真空硅脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法，特征在于所述的錫紙的厚度選擇為O. 2 O. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的消除爆炸光對(duì)沖擊波超壓測(cè)試傳感器產(chǎn)生不利影響的方法屬壓力傳感器技術(shù)領(lǐng)域，該方法是在超壓測(cè)試傳感器的測(cè)試信號(hào)輸入面涂抹硅脂和碳粉的混合物，并在其混合物上覆蓋薄錫紙；該方法優(yōu)點(diǎn)有這種方法不影響超壓測(cè)試傳感器的各項(xiàng)動(dòng)態(tài)特性，即對(duì)壓力測(cè)量不會(huì)產(chǎn)生不利影響，不會(huì)造成測(cè)試誤差的增大，通過(guò)激波管校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)和閃光燈照射實(shí)驗(yàn)證明該方法有效、實(shí)用；這種方法易于操作，可在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)直接涂抹于傳感器表面，不需另外增加設(shè)備及其它操作；這種方法使用可靠，由于硅脂具有一定的粘性，錫紙會(huì)被粘在混合物上，不會(huì)輕易掉落；這種方法成本低廉，簡(jiǎn)單實(shí)用。
文檔編號(hào)G01L19/06GK102914404SQ201210450438
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者杜紅棉, 祖靜, 馬鐵華, 裴東興, 范錦彪, 李新娥, 王燕, 張瑜, 尤文斌, 沈大偉 申請(qǐng)人:中北大學(xué)