本發(fā)明涉及爆炸測試領(lǐng)域,尤其是涉及一種測試爆炸溫度的裝置。
背景技術(shù):
爆炸物特別是TNT炸藥在爆炸瞬間可產(chǎn)生瞬間高溫,然后以熱輻射的形式向四周快速傳播,造成處于高溫輻射場內(nèi)人員(生物體)不同程度的高溫輻射損傷。由于爆炸的溫度極高,根據(jù)爆藥性質(zhì)不同可達(dá)幾千度甚至上萬度,高溫產(chǎn)生后迅速向四周分散傳播,且極易受環(huán)境條件如風(fēng)向、風(fēng)速、空氣濕度等因素的影響。因此,準(zhǔn)確觀察測量爆炸瞬間高溫輻射場的規(guī)律一直是困擾該領(lǐng)域的一項(xiàng)亟待解決的難題。
目前對爆炸溫度測量采用的方法主要有:①溫度傳感器測量法:采用該方法測量爆炸瞬間高溫輻射時(shí),只需將溫度傳感器布放于距離爆心一定的位置便可準(zhǔn)確測量該點(diǎn)的溫度,測試結(jié)果直接穩(wěn)定。但多數(shù)溫度傳感器的測試范圍較窄,不能承受爆炸的高溫,容易造成溫度傳感器本身的損壞,因此不能準(zhǔn)確測量爆炸的高溫;另外溫度傳感器測量受風(fēng)向、風(fēng)速影響大,容易造成漏測和誤測。②比色測量法:該方法采用不同溫度顯色來判斷高溫輻射的大小,同樣存在不能準(zhǔn)確測量爆心高溫的缺點(diǎn)且受人為因素影響大。③顯像測量法:該測量方法與比色測量法原理接近,測試準(zhǔn)確度較差。
以上三種高溫輻射測量方法雖然沿用多年,普遍存在受環(huán)境因素影響大、不能準(zhǔn)確測量爆炸高溫、容易造成測試設(shè)備損壞、成本較高等缺點(diǎn),不適合于全面觀察分析爆炸時(shí)高溫輻射的產(chǎn)生。因此,有必要設(shè)計(jì)一種測試爆炸溫度的裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種測試爆炸溫度的裝置,以解決目前對爆炸溫度測試的方法受環(huán)境影響、測試值準(zhǔn)確性差等問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種測試爆炸溫度的裝置,包括溫敏變色件,所述溫敏變色件包括鎢。
進(jìn)一步地,所述溫敏變色件含鎢量大于等于80%。
進(jìn)一步地,所述溫敏變色件設(shè)有氣孔。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括爆炸艙、與爆炸艙連通的導(dǎo)氣槽、位于爆炸艙下部的引爆裝置、隔熱擋板、灰度傳感器和數(shù)據(jù)分析儀。
進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)分析儀設(shè)有分析模塊、第二無線模塊、顯示屏、灰度傳感器開關(guān)按鈕、隔熱擋板開關(guān)按鈕和引爆裝置啟動按鈕。
進(jìn)一步地,所述分析模塊集成波長-溫度分析模型,該分析模型遵循維恩位移定律:λ(m)T=b,式中,b=0.002897m·K。
進(jìn)一步地,所述灰度傳感器設(shè)有采集模塊、第一無線模塊和控制開關(guān)。
進(jìn)一步地,所述引爆裝置設(shè)有溫度控制器。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)氣槽的開口豎直向上。
進(jìn)一步地,所述隔熱擋板連接電動轉(zhuǎn)軸。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明將炸藥放置在爆炸艙,通過數(shù)據(jù)分析儀的引爆裝置啟動按鈕引爆炸藥,爆炸產(chǎn)生的高溫使溫敏變色件與空氣作用氧化而變色,通過操作數(shù)據(jù)分析儀的隔熱擋板開關(guān)按鈕啟動電動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),操作灰度傳感器開關(guān)按鈕使灰度傳感器采集溫敏變色件的氧化后的顏色信號,該顏色信號通過無線網(wǎng)發(fā)送至分析模塊,該顏色通過維恩位移定律測算出爆炸溫度,該裝置的溫度信息、引爆溫度和灰度值等信息在顯示屏上顯示。本發(fā)明操作方便、安全,測試的溫度值更加精確。
附圖說明
圖1是本發(fā)明測試爆炸溫度的裝置的一個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明測試爆炸溫度的裝置的一個(gè)結(jié)構(gòu)框圖;
圖中:1-溫敏變色件、101-氣孔、2-爆炸艙、3-導(dǎo)氣槽、4-引爆裝置、5-隔熱擋板、501-電動轉(zhuǎn)軸、6-灰度傳感器、7-數(shù)據(jù)分析儀。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,并使本發(fā)明實(shí)施例的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例中技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
參見圖1,包括溫敏變色件1、爆炸艙2、導(dǎo)氣槽3、引爆裝置4、隔熱擋板5、灰度傳感器6和數(shù)據(jù)分析儀7,溫敏變色件采用復(fù)合金屬材料制成,其主要含有的金屬為鎢,鎢的含量大于等于溫敏變色件總量的80%,通過鎢具有的耐高溫,并且受高溫氧化變色的特性,在爆炸時(shí),高溫?zé)彷椛涫箿孛糇兩趸蟪尸F(xiàn)顏色變化,溫敏變色件上設(shè)有氣孔,該氣孔用于在爆炸時(shí),使沖擊波從氣孔跑出,并使爆炸產(chǎn)生的熱量通過氣孔通過熱敏變色件,增大了熱傳導(dǎo)的面積,使熱敏變色件充分采集爆炸產(chǎn)生的熱量,熱敏變色件升溫后接觸氣孔外的空氣,充分氧化,使得鎢氧化的程度更加接近準(zhǔn)確值;爆炸艙用于放置炸藥,由于在炸藥爆炸的時(shí)候環(huán)境的風(fēng)向和風(fēng)速的影響,使炸藥爆炸的熱輻射產(chǎn)生差異,炸藥放置在爆炸艙內(nèi)時(shí),可以有效的防止環(huán)境對炸藥爆炸產(chǎn)生熱輻射的影響,使測試結(jié)果更加精確;導(dǎo)氣槽連通爆炸艙,爆炸艙的開口豎直向上,將爆炸產(chǎn)生的沖擊波通過導(dǎo)氣槽引出爆炸艙,由于力的作用是相反的,當(dāng)沖擊波從導(dǎo)氣槽急速流出時(shí),可以產(chǎn)生向下的壓力,使得整個(gè)裝置很好的貼服在地面上不會彈起或左右擺動;引爆裝置放置在爆炸艙下部用于引爆炸藥,引爆裝置設(shè)有溫度控制裝器,溫度控制器可以有效的控制引爆裝置的引爆溫度,把引爆時(shí)間掌握在可控的時(shí)間范圍內(nèi);隔熱擋板位于溫敏變色件和灰度傳感器之間,用于遮擋在爆炸時(shí)從熱敏變色件氣孔中快速跑出的沖擊波和熱輻射,避免對灰度傳感器造成損壞,并且沖擊波在隔熱擋板的遮擋下氣體往豎直向上和水平方向跑出,該氣體與導(dǎo)氣槽內(nèi)的氣體具有相同的功能,對裝置起穩(wěn)定作用,隔熱擋板連接電動轉(zhuǎn)軸,電動轉(zhuǎn)軸控制隔熱擋板轉(zhuǎn)動;灰度傳感器用于爆炸結(jié)束后對溫敏變色件進(jìn)行灰度值采集,灰度傳感器設(shè)有采集模塊、第一無線模塊和控制開關(guān),第一無線模塊用于接收數(shù)據(jù)分析儀在遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)收集和控制命令,控制開關(guān)執(zhí)行灰度傳感器的采集啟、停;數(shù)據(jù)分析儀設(shè)有分析模塊、第二無線模塊、顯示屏、灰度傳感器開關(guān)按鈕和隔熱擋板開關(guān)按鈕,分析模塊集成波長-溫度分析模型,該分析模型遵循維恩位移定律:λ(m)T=b,式中,b=0.002897m·K,第二無線模塊與第一無線模塊通訊,用于接收灰度傳感器采集的灰度值信號,并受灰度傳感器開關(guān)按鈕和隔熱擋板開關(guān)按鈕的控制,發(fā)送控制灰度傳感器啟、停信號和控制電動轉(zhuǎn)軸打開和關(guān)閉的信號,顯示屏連接分析模塊,用于顯示分析后的爆炸的溫度信息、引爆溫度和灰度值等信息。
由上述實(shí)施例可見,本發(fā)明將炸藥放置在爆炸艙,通過數(shù)據(jù)分析儀的引爆裝置啟動按鈕引爆炸藥,爆炸產(chǎn)生的高溫使溫敏變色件與空氣作用氧化而變色,通過操作數(shù)據(jù)分析儀的隔熱擋板開關(guān)按鈕啟動電動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),操作灰度傳感器開關(guān)按鈕使灰度傳感器采集溫敏變色件的氧化后的顏色信號,該顏色信號通過無線網(wǎng)發(fā)送至分析模塊,該顏色通過維恩位移定律測算出爆炸溫度,該裝置的溫度信息、引爆溫度和灰度值等信息在顯示屏上顯示。本發(fā)明操作方便、安全,測試的溫度值更加精確。
最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。