作為評估武器彈藥毀傷威力的重要手段,沖擊波超壓測試越來越受到重視,提高沖擊波超壓測試的精度至關(guān)重要。激波管因其能產(chǎn)生良好的階躍壓力信號常作為沖擊波超壓測試校準(zhǔn)裝置,現(xiàn)階段激波管只是用以對壓力傳感器進(jìn)行動態(tài)校準(zhǔn),無法觀測傳感器周圍激波流場流動過程。而自由場壓力傳感器有筆式、桿式、盤式多種外形結(jié)構(gòu),不同結(jié)構(gòu)和不同安裝角度的流線性差異明顯,勢必對沖擊波超壓測試結(jié)果產(chǎn)生一定影響。為了提高自由場壓力傳感器的校準(zhǔn)精度,需要分析激波流場的變化過程,本文就此設(shè)計了可視化激波管動態(tài)校準(zhǔn)系統(tǒng),可同時記錄激波壓力和流場的變化,重點做了以下研究工作:（1）分析激波管內(nèi)氣體流動關(guān)系,通過理論計算和實測試驗比較了空氣、N₂、CO₂和H₂四種不同高壓區(qū)氣源對產(chǎn)生激波的影響,發(fā)現(xiàn)不同氣源只會影響激波壓力幅值,而不會影響動態(tài)特性指標(biāo)。利用激波管內(nèi)氣體擬定常流動最大持續(xù)時間和位置的關(guān)系,推導(dǎo)出了激波管高低壓區(qū)最佳長度的計算方法。（2）為實現(xiàn)激波管的可視化,設(shè)計了由紋影儀和高速攝像結(jié)合的光學(xué)觀測系統(tǒng),為保證流場圖像不失真,設(shè)計了平面觀測窗口,由此將低壓區(qū)傳感器...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1可視化激波管結(jié)構(gòu)組成

圖2.1可視化激波管結(jié)構(gòu)組成.1激波管的氣源選擇分析.1.1激波管氣體流動關(guān)系分析在分析激波管氣體流動關(guān)系時，為了更方便的進(jìn)行理論研究，可對激波管做出一想假設(shè)[45]。這些假設(shè)都是基于激波管管體選擇在等截面的前提下，主要包括：（1）激波管管內(nèi)流動是嚴(yán)格的一維流；（2）忽略....

圖2.6小型激波管校準(zhǔn)系統(tǒng)

的入射激波馬赫數(shù)、入射激波壓力和反射激波壓力也會變大。其中很薄的膜片就能產(chǎn)生較大的馬赫數(shù)和階躍壓力幅值。選擇空氣和N線相近，分析原因，可能是空氣的主要成分為N2。選擇CO2驅(qū)動時力幅值變化的幅度最小。取相同膜片厚度的情況下，破膜所需的高低壓區(qū)初始壓力比14PP相同力比相同時....

圖2.13曲面玻璃失真圖像

測到整個激波管內(nèi)激波流場的運動過程。2.3.2觀測窗的設(shè)計為了配合光學(xué)觀測系統(tǒng)紋影法Z形光路的構(gòu)成，需要在激波管低壓區(qū)傳感器安裝區(qū)域設(shè)計透明觀測窗，以保證光線的正常傳播。而觀測窗與激波管如何對接，觀測窗設(shè)計為何種形狀，都需要遵循一定的科學(xué)依據(jù)，才能得到可行性的方案，下面將具....

圖2.14方管與圓柱管的連接方式

中北大學(xué)學(xué)位論文問題。由平面玻璃構(gòu)成的觀測窗如何與圓柱形激波管對接，是亟需解決的首要問題。將低壓區(qū)傳感器安裝區(qū)域（尾端2m部分）設(shè)計成方管，在方管前后平面放置大小合適的平面光學(xué)玻璃，這樣就解決了這個問題。平面玻璃可極大程度的避免因各種折射及角度等因素導(dǎo)致的圖像失真問題，試驗中....

本文編號：4024702