Este protocolo detalla el uso de las barras de presión Hopkinson para medir la carga de explosión reflejada de eventos explosivos de campo cercano. Es capaz de interpolar una historia de presión-tiempo en cualquier punto de un límite reflectante y, como tal, puede utilizarse para caracterizar completamente las variaciones espaciales y temporales de la carga producida.
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Artículo de método
Explosión Cuantificación Utilizando listones de presión de Hopkinson
En este artículo
Resumen
Resumen
De campo cercano medición de la carga explosiva presenta un problema para muchos tipos de sensores, ya que deben soportar ambientes muy agresivos y ser capaz de medir presiones de hasta varios cientos de megapascales. En este sentido, la simplicidad de la barra de presión de Hopkinson tiene una gran ventaja en que, si bien al final de medición de la barra de Hopkinson puede aguantar y se expone a condiciones duras, el indicador de tensión montado en la barra puede ser colocada a cierta distancia. Esto permite que las carcasas protectoras para ser utilizados que proteger el medidor de deformación, pero no interfiere con la adquisición de medición. El uso de una matriz de barras de presión permite que los historiales de tiempo de presión en puntos conocidos discretos a medir. En este artículo también describe la rutina de interpolación utilizado para derivar las historias de tiempo de presión en los lugares de la ONU-instrumentado en el plano de interés. Actualmente la técnica se ha utilizado para medir la carga de explosivos de gran potencia en el aire libre y enterrados superficialmente en distintos tipos de suelo.
Introducción
La caracterización de la salida de cargas explosivas tiene muchos beneficios, tanto militares (defensa contra enterrado artefactos explosivos improvisados en zonas de conflicto actuales) y civiles (el diseño de componentes estructurales). En los últimos tiempos este tema ha sido objeto de considerable atención. Gran parte del conocimiento adquirido ha dirigido a la cuantificación de la salida de cargos para permitir el diseño de estructuras de protección más eficaces. El principal problema aquí es que si las mediciones realizadas no son de alta fidelidad a continuación, los mecanismos de transferencia de carga en estos eventos explosivos siguen sin estar claros. Es....
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Protocolo
1. Marco de Reacción rígido
- Determinar la distancia en escala a la que se llevará a cabo utilizando la Ecuación 1, donde R es la distancia desde el centro del explosivo pruebas, y W es la carga expresada en masa como una masa equivalente de TNT.
Z = R / W 1/3 (1) - Calcula impulso máximo aproximado esta disposición generará a través de la modelización numérica (ver Apéndice A) o herramientas específicas, tales como ConWep 3.
Nota: El uso de ConWep 3 sólo es válida para el chorro de aire libre, si se requiere una estimación de las presiones generadas a partir de cargas enterra....
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Resultados
Un marco de reacción efectiva rígida debe ser proporcionada. En la prueba de la corriente de un impulso impartido total de varios cientos de Newton-segundos necesita ser resistido con una desviación mínima. Una ilustración de la trama de reacción rígida utilizada se da en la Figura 1. En cada cuadro de una placa de acero de 50 mm aceptora se ha echado en la base de las vigas transversales. Mientras que no se requiere de forma explícita, esto permite una fácil fijación de.......
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Discusión
Utilizando el protocolo descrito anteriormente, los autores han demostrado que es posible obtener mediciones de alta fidelidad de la carga altamente variando de una carga explosiva, utilizando una matriz de barras de presión de Hopkinson. El uso de la rutina de interpolación esbozó las historias de tiempo de presión discretos se puede transformar en un frente de choque continua que se puede utilizar directamente como la función de carga en el modelado numérico o como datos de validación para la salida de tales modelos. .......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Los autores desean agradecer al Laboratorio de Ciencia y Tecnología de Defensa por financiar el trabajo publicado.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Célula de carga | RDP | RSL0960 | Esto es solo indicativo, la célula de carga exacta debe ser capaz de resolver la carga requerida |
| Placa objetivo de acero / HPB | Garratts | Fabricado bajo pedido | |
| Galga extensométrica | Kyowa | KSP-2-120-E4 | Para usar con HPB de acero |
| Cianoacrilato | Kyowa | CC-33-A | Consultar con el fabricante en función del material a utilizar |
| Osciloscopio digital | TiePie | HS4 Visores de mano de 16 bits | 6 utilizados en paralelo en las pruebas de corriente |
| Leighton Arena de buitre Arenas | de Garside Garside | 14/25 | Arena de sílice uniforme |
Referencias
- 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.
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Reimpresiones y permisos
