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水下放电冲击波压力不同测量方法的比较
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水下放电冲击波压力不同测量方法的比较摘要和数字

描述并比较了测量峰值压力高达200MPa、上升时间为数十至数百纳秒的强水下冲击波压力脉冲的不同方法。实验技术包括使用各种机电压力计(如石英、碳基和商用PCB压力计)进行压力测量的直接方法,以及基于冲击波速度测量的非直接方法,如飞行时间和快速条纹摄影。讨论了所用仪表和方法的优缺点。冲击波由水下放电产生(放电电流振幅≤100 kA,脉冲持续时间≤5μ。观察到各种压力计和方法测量的压力振幅之间的良好对应关系。所获得的冲击波压力与距排放通道距离的相关性被发现最好用r拟合−0.7法律。研究还表明,这些方法都不能用于确定冲击波前沿后压力的时间演变。

a实验装置。b爆炸线用聚四氟乙烯框架支架

a实验装置。b爆炸线用聚四氟乙烯框架支架

通过放置在距离放电通道85 mm处的PCB-119A02压力计获得的放电电流a和压力b的典型波形。铜线直径0.1 mm,长度85 mm。充电电压22 kV,发电机电容5μF

通过放置在距离放电通道85 mm处的PCB-119A02压力计获得的放电电流a和压力b的典型波形。铜线直径0.1 mm,长度85 mm。充电电压22 kV,发电机电容5μF

a与橡胶相交的两个SW的条纹照片。第一个SW是由直径为0.1 mm、长度为85 mm的爆炸铜线在Id=20 kA时产生的。第二个SW由等离子体通道(I d=60 kA)产生,该等离子体通道相对于导线爆炸的时间延迟为7µs。b在一次发生器爆炸中,铜线(直径0.1 mm,长度85 mm,I d=20 kA)爆炸产生的SW的一系列成帧照片(曝光时间5 ns,帧间延时400 ns)

a与橡胶相交的两个SW的条纹照片。第一个SW是由直径为0.1 mm、长度为85 mm的爆炸铜线在Id=20 kA时产生的。第二个SW由等离子体通道(I d=60 kA)产生,该等离子体通道相对于导线爆炸的时间延迟为7µs。b在一次发生器爆炸中,铜线(直径0.1 mm,长度85 mm,I d=20 kA)爆炸产生的SW的一系列成帧照片(曝光时间5 ns,帧间延时400 ns)

放置在距爆炸铜线25 mm a和65 mm b处的碳量计获得的信号的典型波形

放置在距爆炸铜线25 mm a和65 mm b处的碳量计获得的信号的典型波形

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冲击波(2006)15(2):73–80DOI 10.1007/s00193-006-0011-8原始ARTICLEA。萨亚平·A。Grinenko·S。埃菲莫夫·雅。E.Krasik放电产生的水下冲击波压力不同测量方法的比较接收时间:2005年2月9日/接受时间:2005月11月28日/在线发布时间:2006年4月5日CSpringer Verlag 2006摘要描述并比较了测量峰值压力高达200MPa、上升时间为数十至数百纳秒的强非水冲击波压力脉冲的不同方法。实验技术包括使用各种机电压力计(如石英、碳基和商用PCB压力计)直接测量压力的方法,以及基于冲击波速度测量(如飞行时间和快速条纹照相术)的非直接方法。讨论了所用量规和方法的优缺点。冲击波是由水下放电(放电电流幅值≤100 kA,脉冲持续时间≤5µs)由爆炸导线引发。观察到各种压力计和方法测量的压力振幅之间的良好对应关系。所获得的冲击波压力与排放通道距离的相关性最好用r−0.7定律。研究还表明,这些方法都不能用来确定冲击波前沿后压力的时间演变。关键词电线爆炸·水下冲击波测量

 
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