一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，包括安設(shè)在試驗(yàn)平臺(tái)上的本體，本體呈矩形，兩端開口；本體的左端面密封連接有左蓋板，本體的右端面密封連接有右蓋板；所述本體上有傳感器基座孔、裝藥孔和注水孔；所述傳感器基座孔內(nèi)安設(shè)有傳感器基座，傳感器基座與外設(shè)的信號(hào)采集系統(tǒng)相連。本實(shí)用新型的有益效果是：模塊化設(shè)計(jì)，通過多模塊的組裝和拆卸，可構(gòu)成多種結(jié)構(gòu)形式和容積大小各不相同的本體，通過裝藥或注水可模擬泄爆、功能液艙抗爆等多種工況條件下的內(nèi)爆荷載試驗(yàn)，探究同種內(nèi)爆條件下，板厚、板材、水霧等多種因素對內(nèi)爆過程的影響，為艦船抗爆機(jī)理研究提供了可行方法。
【專利說明】
一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及內(nèi)爆發(fā)生裝置，具體涉及一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)爆荷載試驗(yàn)主要用于研究內(nèi)爆荷載對結(jié)構(gòu)物的損傷問題，研究內(nèi)爆荷載對結(jié)構(gòu)物的損傷，對提高結(jié)構(gòu)物特別是艦船等結(jié)構(gòu)的抗爆性能有著重大意義，因此，內(nèi)爆荷載試驗(yàn)受到廣泛關(guān)注。由于爆炸試驗(yàn)具有操作要求高、破壞性強(qiáng)且耗資巨大等特點(diǎn)，單純地使用一種裝置實(shí)現(xiàn)對多種內(nèi)爆荷載工況的研究較為困難。
[0003]目前，一般的內(nèi)爆發(fā)生裝置根據(jù)研究課題和對象整體定制，一種內(nèi)爆發(fā)生裝置與一種研究對象(或研究工況)相對應(yīng)；內(nèi)爆發(fā)生裝置的整體外形或內(nèi)部構(gòu)造發(fā)生變化時(shí)，研究對象也隨之改變，研究不同的內(nèi)爆荷載工況時(shí)，需采用特定的內(nèi)爆發(fā)生裝置。這種內(nèi)爆發(fā)生裝置的針對性強(qiáng)，功能單一，且整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，試驗(yàn)后難以拆卸重復(fù)利用，造成了資源的浪費(fèi)。因此，有必要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可適用于多種研究工況、可拆卸的模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，包括安設(shè)在試驗(yàn)平臺(tái)上的本體，本體呈矩形，兩端開口；本體的左端面密封連接有左蓋板，本體的右端面密封連接有右蓋板;所述本體上有傳感器基座孔、裝藥孔和注水孔;所述傳感器基座孔內(nèi)安設(shè)有傳感器基座，傳感器基座與外設(shè)的信號(hào)采集系統(tǒng)相連。
[0006]按上述方案，所述本體包括第一模塊，第一模塊上開設(shè)有第一裝藥孔、第一傳感器基座孔和第一注水孔。
[0007]按上述方案，所述本體還包括第二模塊，第二模塊通過第一隔板與第一模塊連接固定;所述第二模塊上開設(shè)有第二注水孔。
[0008]按上述方案，所述本體還包括第三模塊，第三模塊的右端通過第二隔板與第二模塊相連。
[0009]按上述方案，所述本體由第二模塊和第三模塊組成，第二模塊和第三模塊通過第二隔板連接固定;所述左蓋板與第三模塊的外端面相連，所述第二模塊的外端面與蓋板相連;所述第二模塊上開設(shè)有第二注水孔和第二傳感器基座孔;所述左蓋板或蓋板上開設(shè)有備用裝藥孔。
[0010]按上述方案，所述第三模塊上開設(shè)有第三注水孔和第三傳感器基座孔。
[0011]按上述方案，所述第一模塊、第二模塊和第三模塊的兩端端面均分別有外伸的凸臺(tái)，凸臺(tái)上開設(shè)有螺栓孔。
[0012]按上述方案，所述左蓋板的外側(cè)面上設(shè)置有左墊板，左墊板上開設(shè)有螺栓孔，左墊板、左蓋板和第三模塊的凸臺(tái)通過螺栓連接相連;所述右蓋板的外側(cè)面設(shè)置有右墊板，右墊板上開設(shè)有螺栓孔，右墊板、右蓋板和第一模塊的凸臺(tái)通過螺栓連接。
[0013]本實(shí)用新型中，信號(hào)采集系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)、高速信號(hào)采集儀、傳感器、電壓調(diào)理器和高速攝像機(jī)，高速信號(hào)采集儀和電壓調(diào)理器、高速攝像機(jī)、計(jì)算機(jī)相連接;所述傳感器通過傳感器基座安裝在傳感器基座孔內(nèi)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:1、模塊化設(shè)計(jì)，通過第一模塊、第二模塊和第三模塊的組裝和拆卸，可構(gòu)成多種結(jié)構(gòu)形式和容積大小各不相同的本體，通過裝藥或注水可模擬泄爆、功能液艙抗爆等多種工況條件下的內(nèi)爆荷載試驗(yàn)，探究同種內(nèi)爆條件下，板厚、板材、水霧等多種因素對內(nèi)爆過程的影響，為艦船抗爆機(jī)理研究提供了可行方法;2、本體兩端通過橡膠墊、蓋板和螺栓墊塊的組合密封，可以實(shí)現(xiàn)良好的水密性，艦船液艙的模擬更真實(shí)，試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度更好;3、三種模塊之間均采用螺栓連接，拆裝方便，有效提高了試驗(yàn)效率;4、本裝置設(shè)計(jì)合理，整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，試驗(yàn)準(zhǔn)確度高。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)施例的左視圖。
[0017]圖3為本實(shí)施例中第一模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為圖3的左視圖。
[0019]圖5為圖3的右視圖。
[0020]圖6為本實(shí)施例中第二模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖7為圖6的左視圖。
[0022]圖8為圖7的后視圖。
[0023]圖9為傳感器基座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖10為圖9的俯視圖。
[0025]圖11為本實(shí)施例中信號(hào)采集系統(tǒng)的示意圖。
[0026]其中:丨、第一模塊；1.1、第一傳感器基座孔；1.2、第一注水孔；1.3第一裝藥孔;2、第二模塊;2.1、第二傳感器基座孔;2.2、第二注水孔;3、第三模塊;3.1、第三傳感器基座孔；3.2、第三注水孔;4、第一隔板;5、第二隔板;6、右蓋板;7、左蓋板;7.1、備用裝藥孔;8、右墊板;9、左墊板;10、試驗(yàn)平臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了更好地理解本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地描述。
[0028]如圖1和圖2所示的一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，包括均安設(shè)在試驗(yàn)平臺(tái)10上的本體，本體呈矩形，左右貫通;本體的左端面密封連接有左蓋板7 (通過橡膠墊密封)，本體的右端面密封連接有右蓋板6(通過橡膠墊密封);本體上有傳感器基座孔、裝藥孔和注水孔，模擬內(nèi)爆工況時(shí)從裝藥孔裝藥，從注水孔注水。在傳感器基座孔內(nèi)安設(shè)有傳感器基座，傳感器基座與外設(shè)的信號(hào)采集系統(tǒng)相連，信號(hào)采集系統(tǒng)包括高速攝像機(jī)，以及依次相連的計(jì)算機(jī)、電壓調(diào)理器、信號(hào)采集儀、和傳感器，傳感器通過預(yù)設(shè)的傳感器基座安裝在本體的傳感器基座孔內(nèi)，傳感器基座如圖9和圖10所示。本體內(nèi)的壓力、加速度信號(hào)經(jīng)傳感器傳至計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)在進(jìn)行處理分析;高速攝像機(jī)采集圖像信號(hào)。
[0029]本實(shí)用新型中，本體可以多樣化，如可以是第一模塊1、第二模塊2和第三模塊3中的任一種，也可以是其中任意兩種模塊的組裝，還可以是三者共同組裝。多樣化的本體結(jié)構(gòu)可模擬多種工況的艙室內(nèi)爆、泄爆和艦船防護(hù)液艙抗爆等試驗(yàn)，并可探究同種內(nèi)爆條件下，諸如板厚、板材、水霧等多種因素的影響。
[0030]本實(shí)用新型中，第一模塊1、第二模塊2和第三模塊3均為截面為正方形的、左右貫通的矩形體，其容積比為4:3:2;三種模塊均采用Q345熔鋼制成，壁厚均為5cm。第一模塊I上開設(shè)有第一裝藥孔I.3、第一傳感器基座孔1.1和第一注水孔1.2;第二模塊2上開設(shè)有第二注水孔2.2和第二傳感器基座孔2.1;第三模塊3與第二模塊2的容積不同，結(jié)構(gòu)相同；第三模塊3上也開設(shè)有第三注水孔3.2和第三傳感器基座孔3.1;第一模塊1、第二模塊2和第三模塊3的兩端端面均分別有外伸的凸臺(tái)，各凸臺(tái)上均開設(shè)有用于連接的螺栓孔，各模塊與隔板之間、各模塊與蓋板之間、各模塊與墊板板之間均采用螺栓連接。三種模塊之間既可獨(dú)立使用又可以相互組合;每個(gè)模塊均能更換隔板或蓋板并注水模擬功能液艙。
[0031]若本體由第一模塊I和第二模塊2組裝而成:第一模塊I與第二模塊2通過第一隔板4連接固定(第一模塊I與第二模塊2之間不連通)，第一模塊2的外端端面密封連接有右蓋板6，第二模塊2的外端面密封連接蓋板;此時(shí)本體通過第一模塊I上的第一裝藥孔1.3裝藥。
[0032]若本體由第二模塊I和第三模塊3組裝而成:第二模塊2與第三模塊3通過第二隔板5連接固定(第二模塊2與第三模塊3之間不連通)，第二模塊2的外端面密封連接蓋板，第三模塊3的外端面密封連接左蓋板7，左蓋板7或蓋板上開設(shè)有備用裝藥孔7.1;此時(shí)本體可通過備用裝藥孔7.1裝藥。
[0033]如圖1和圖2所示，若本體由第一模塊1、第二模塊2和第三模塊3組裝而成:第一模塊I的右端面(也即外端面)與右蓋板6密封連接，第一模塊I的左端面通過第一隔板4與第二模塊2的右端面相連(不連通，通過橡膠墊密封)，第二模塊2的左端面通過第二隔板5與第三模塊3的右端面相連(不連通，通過橡膠墊密封)，第三模塊3的左端面與左蓋板7密封連接；三個(gè)模塊組合時(shí)，中間模塊裝水，需要橡膠墊密封，依次模擬實(shí)際艦船液艙防護(hù)。
[0034]利用如圖1和圖2所示裝置進(jìn)行內(nèi)爆荷載試驗(yàn)的具體操作步驟為:
[0035]步驟一、根據(jù)需研究的內(nèi)爆荷載，選取第一模塊1、第二模塊2和第三模塊3進(jìn)行組裝本體，并將組裝后的本體安設(shè)在試驗(yàn)平臺(tái)10上。
[0036]步驟二、安裝信號(hào)采集系統(tǒng):將傳感器通過傳感器基座安裝在預(yù)制好的第一傳感器基座孔1.1內(nèi)；將信號(hào)采集儀(為高速信號(hào)采集儀)和電壓調(diào)理器、計(jì)算機(jī)相連接;高速攝像機(jī)安設(shè)在安全位置以采集圖像信號(hào)。
[0037]步驟三、調(diào)試信號(hào)采集系統(tǒng):打開電壓調(diào)理器和信號(hào)采集儀，并設(shè)置傳感器的靈敏度和量程范圍，啟動(dòng)采集模式，通過給傳感器施加激勵(lì)的方式觀測傳感器信號(hào)的變化，調(diào)試系統(tǒng)直至符合要求。
[0038]步驟四、開啟高速攝像機(jī)并設(shè)置參數(shù)，準(zhǔn)備采集圖像。
[0039]步驟五、在裝藥孔內(nèi)安放炸藥，安置好后工作人員撤離至安全位置。
[0040]步驟六、進(jìn)行試驗(yàn)，引爆炸藥的同時(shí)觸發(fā)信號(hào)采集系統(tǒng)。
[0041]步驟七、試驗(yàn)完畢后，拆卸整理試驗(yàn)裝置，通過計(jì)算機(jī)處理采集的信號(hào)。
[0042]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，但是凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，其特征在于，包括安設(shè)在試驗(yàn)平臺(tái)上的本體，所述本體呈矩形，兩端開口 ；本體的左端面密封連接有左蓋板，本體的右端面密封連接有右蓋板;所述本體上有傳感器基座孔、裝藥孔和注水孔;所述傳感器基座孔內(nèi)安設(shè)有傳感器基座，傳感器基座與外設(shè)的信號(hào)采集系統(tǒng)相連。2.如權(quán)利要求1所述的一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，其特征在于，所述本體包括第一模塊，第一模塊上開設(shè)有第一裝藥孔、第一傳感器基座孔和第一注水孔。3.如權(quán)利要求2所述的一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，其特征在于，所述本體還包括第二模塊，第二模塊通過第一隔板與第一模塊連接固定;所述第二模塊上開設(shè)有第二注水孔。4.如權(quán)利要求3所述的一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，其特征在于，所述本體還包括第三模塊，第三模塊的右端通過第二隔板與第二模塊相連。5.如權(quán)利要求1所述的一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，其特征在于，所述本體由第二模塊和第三模塊組成，第二模塊和第三模塊通過第二隔板連接固定;所述左蓋板與第三模塊的外端面相連，所述第二模塊的外端面與蓋板相連;所述第二模塊上開設(shè)有第二注水孔和第二傳感器基座孔;所述左蓋板或蓋板上開設(shè)有備用裝藥孔。6.如權(quán)利要求4或5所述的一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，其特征在于，所述第三模塊上開設(shè)有第三注水孔和第三傳感器基座孔。7.如權(quán)利要求4所述的一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，其特征在于，所述第一模塊、第二模塊和第三模塊的兩端端面均分別有外伸的凸臺(tái)，凸臺(tái)上開設(shè)有螺栓孔。8.如權(quán)利要求7所述的一種模塊化的內(nèi)爆發(fā)生裝置，其特征在于，所述左蓋板的外側(cè)面上設(shè)置有左墊板，左墊板上開設(shè)有螺栓孔，左墊板、左蓋板和第三模塊的凸臺(tái)通過螺栓連接相連;所述右蓋板的外側(cè)面設(shè)置有右墊板，右墊板上開設(shè)有螺栓孔，右墊板、右蓋板和第一模塊的凸臺(tái)通過螺栓連接。
【文檔編號(hào)】G01M7/08GK205483471SQ201620034027
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月13日
【發(fā)明人】李曉彬, 李思宇, 李營
【申請人】武漢理工大學(xué)