沖擊波超壓信號特性分析

1、第1頁共23頁沖擊波超壓信號特性分析沖擊波超壓信號特性分析摘要摘要沖擊波壓力測試在工程領(lǐng)域特別是軍工領(lǐng)域有著重要的作用，其壓力特征參數(shù)是評價炸藥或武器爆炸威力的一個主要手段.介紹了沖擊波超壓測試系統(tǒng)的基本原理，以理想的爆炸沖擊波來分析沖擊波測試特點(diǎn)和方法本文在掌握數(shù)字信號處理中頻譜分析和采樣定理知識基礎(chǔ)上，利用MATLAB模擬仿真了沖擊波信號，研究系統(tǒng)采樣頻率，分辨率，帶寬等性能指標(biāo)。根據(jù)沖擊波信號壓力估算公式仿真研究了沖擊波信號有效長

2、度和記錄長度。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：MATLAB，沖擊波，頻譜分析，記錄長度ShockTestSystemPerfmanceIndicatSummaryShockwavepressuretestingintheengineeringfieldsespeciallyinthewarindustryhasanimptantroleinthepressureacteristicparameterstoevaluatetheexplosivepowe

3、rofweaponsexplosivesamajmeans.IntroducedtheblastpressuretestthesystemsbasicprinciplesindertoanalyzetheidealblastwaveacteristicsmethodsoftestInthispaperthedigitalsignalprocessingspectrumanalysisbasedontheknowledgeofthesam

4、plingtheemusingMATLABsimulationoftheshockwavesignalofthesystemsamplingfrequencyresolutionbwidthotherperfmanceindicats.Accdingtothepressurewavesignalestimationfmulaoftheshockwavesignalsimulationoftheeffectivelengthrecdlen

5、gth.Keywds:MATLABshockwavespectrumanalysisrecdlength第3頁共23頁1.21.2沖擊波測試技術(shù)現(xiàn)狀沖擊波測試技術(shù)現(xiàn)狀針對靶場試驗(yàn)的復(fù)雜環(huán)境一般所用的壓力場測試方法包括以下幾種:(1)等效靶板法:選擇合適的靶板經(jīng)標(biāo)定后安裝爆炸試驗(yàn)現(xiàn)場爆炸試驗(yàn)后通過測量其破壞程度得到相應(yīng)的超壓和比沖量值?！?】此方法可以用于測量沖擊波的超壓值，但是不能測試沖擊波的壓力時間曲線，對正壓和負(fù)壓時間更是無從記錄。

6、而且對超壓值的測量也不太準(zhǔn)確。(2)等效壓力罐法:薄鐵皮罐按一定間隔對稱布置在以彈心為圓心的徑向地面上通過比較薄鐵皮罐的毀傷程度其結(jié)果作為被試品相對威力性能的量度。此法簡單易行、且有效可作為爆炸壓力場測試的輔助方法。但是它只適用用于對爆炸威力的相對評估，即只能比較威力大小，不能達(dá)到壓力測試的目的。(3)生物試驗(yàn)法:選擇有代表性的一類生物按一定的要求布置在爆炸現(xiàn)場爆炸后大體形態(tài)觀察生物的毀傷情況分級評判。該法用于評價武器對軟目標(biāo)的毀傷評價

7、最直接、最有說服力。但是為了得到有說服力的結(jié)論需要一定的試驗(yàn)樣本量作為統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)所以生物試驗(yàn)將耗費(fèi)大量的人力、物力及其它負(fù)面效應(yīng)。(4)光電測試法光電測試技術(shù)在沖擊波物理實(shí)驗(yàn)研究中有重要的應(yīng)用，包括壓力剖面和瞬時高溫，流體動力學(xué)過程運(yùn)動邊界的檢測等等。根據(jù)不同的測試原理和測試要求，目前的光電測試方法主要有：①激光干涉測速應(yīng)用光的干涉和多普勒效應(yīng)的激光干涉連續(xù)測速系統(tǒng)，沖擊波傳播、沖擊加載下波系、用于微物質(zhì)噴射和內(nèi)外彈道學(xué)研究。激光干涉測速