Dieses Protokoll beschreibt die Verwendung von Hopkinson-Druckstäben zur Messung der reflektierten Explosionslast von Nahfeld-Explosionsereignissen. Es ist in der Lage, eine Druck-Zeit-Historie an jedem Punkt einer reflektierenden Grenze zu interpolieren und kann als solche verwendet werden, um die räumlichen und zeitlichen Variationen der erzeugten Belastung vollständig zu charakterisieren.
Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.
Methodenartikel
Explosion Quantifizierung Mit Hopkinson Pressure Bars
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Nahfeld-Hochlastmessung stellt ein Problem für viele Sensortypen, da sie sehr aggressive Umgebungen ertragen müssen und in der Lage sein, Druck zu messen, bis zu vielen hundert Megapascal. In dieser Hinsicht hat die Einfachheit des Hopkinson Druck bar einen großen Vorteil, dass während der Messung Ende des Hopkinson Bar aushalten kann und zu harten Bedingungen ausgesetzt werden, kann der DMS-an der Stange montiert in einiger Entfernung angebracht werden. Dies ermöglicht Schutzgehäuse verwendet werden, welche die Dehnungsmesser schützen, aber nicht mit der Messwerterfassung stören. Die Verwendung einer Anordnung von Druckstangen ermöglicht es, die Druckzeitverläufe an diskreten bekannten Punkten gemessen werden. Dieser Artikel beschreibt auch die Interpolation Routine verwendet, um Druck-Zeitverläufe an un-instrumentierten Stellen auf der Ebene von Interesse abzuleiten. Derzeit ist die Technik wurde in der freien Luft und begraben seicht in verschiedenen Böden zu messen Laden von Sprengstoffen verwendet.
Einleitung
Charakterisieren die Ausgabe von Sprengladungen hat viele Vorteile, sowohl militärische (Verteidigung gegen Sprengkörper in aktuellen Konfliktzonen improvisierten vergrabene) und zivilen (Gestaltung Strukturkomponenten). In der letzten Zeit hat sich dieses Thema große Aufmerksamkeit erhalten. Ein Großteil des gesammelten Wissens wurde bei der Quantifizierung der Ausgabe von Ladungen zum Ziel, die Gestaltung wirksamer Schutzstrukturen zu ermöglichen. Das Hauptproblem dabei ist, dass, wenn die Messungen nicht von hoher Genauigkeit sind dann die Mechanismen der Lastübertragung in diesen explosiven Ereignisse unklar bleiben. Dies wiederum führt zu Problemen Validieren nu....
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Protokoll
1. Starre Reaktionsrahmen
- Bestimmen Sie skalierte Entfernung , bei der Prüfung stattfinden wird unter Verwendung der Gleichung 1, wobei R der Abstand von der Mitte des Sprengstoffs ist, und W ist die Ladungsmasse als eine äquivalente Masse von TNT ausgedrückt.
Z = R / W 1/3 (1) - Berechnen ungefähre maximale Impuls diese Anordnung wird über die numerische Modellierung erzeugen (siehe Anhang A) oder spezielle Werkzeuge wie ConWep 3.
Hinweis: Die Verwendung von ConWep 3 für freie Luft Explosion ist nur gültig, wenn eine Schätzung der von vergrabene Ladungen erzeugten Drücke erf....
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Ergebnisse
Ein effektiv starr braucht Reaktionsrahmen zur Verfügung gestellt werden. In der aktuellen insgesamt verliehenen Impuls von mehreren hundert Newton-Sekunden Prüfung muss mit minimaler Ablenkung widerstanden werden. Eine Abbildung des starren Reaktionsrahmen verwendet wird , in Abbildung 1 wiedergegeben. In jedem Rahmen ein 50 mm Stahl "Akzeptor" Platte in die Basis der Querträger gegossen wurde. Auch wenn es nicht ausdrücklich gefordert, ermöglicht dies eine ei.......
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Diskussion
Mit dem Protokoll über den Autoren dargelegt haben gezeigt, dass es möglich ist, High-Fidelity-Messungen der stark variierenden Belastung von einer Sprengladung zu erhalten, eine Reihe von Hopkinson Druckstangen verwendet wird. Mit Hilfe der Interpolation Routine skizzierte die diskreten Druck-Zeitverläufe können in einem kontinuierlichen Schockfront umgewandelt werden, die für die Ausgabe solcher Modelle direkt als Ladefunktion in der numerischen Modellierung oder als Validierungsdaten verwendbar ist.
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Offenlegungen
Die Autoren haben nichts offenzulegen.
Danksagungen
Die Autoren danken dem Defence Science and Technology Laboratory für die Finanzierung der veröffentlichten Arbeit.
....Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Wägezelle | RDP | RSL0960 | Dies ist nur ein Anhaltspunkt, die genaue Wägezelle sollte in der Lage sein, die erforderliche Belastung aufzulösen |
| Zielplatte aus Stahl / HPBs | Garratts | Auf Bestellung gefertigt | |
| Dehnungsmessstreifen | Kyowa | KSP-2-120-E4 | Zur Verwendung mit Stahl-HPBs |
| Cyanacrylat | Kyowa | CC-33-A | Erkundigen Sie sich je nach dem zu verwendenden Material beim Hersteller |
| Digitales Oszilloskop | TiePie | HS4 16-Bit Handyscopes | 6 werden parallel in der Stromprüfung verwendet |
| Leighton Buzzard Sand | Garside Sande | Garside 14/25 | Einheitlicher Quarzsand |
Referenzen
- Esparza, E. Blast measurements and equivalency for spherical charges at small scaled distances. Int. J. Impact Eng. 4 (1), 23-40 (1986).
- Kingery, C. N., Bulmash, G. ARBRL-TR-02555. Airblast parameters from TNT spherical air burst and hemispherical surface burst. , U.S Army BRL. Aberdeen Proving Ground, MD, USA. (1984).
- Hyde, D. W.
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Nachdrucke und Genehmigungen
