本發(fā)明主要涉及沖擊領(lǐng)域，具體涉及一種侵徹過(guò)程沖擊加速度信號(hào)傳遞特性試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代化發(fā)展，加速度傳感器被廣泛運(yùn)用于軍事民用等各個(gè)領(lǐng)域。在軍事領(lǐng)域，加速度傳感器被用于測(cè)量彈體飛行過(guò)程中的加速度，侵徹過(guò)程中的加速度；在民用領(lǐng)域，加速度傳感器可用于測(cè)量汽車碰撞過(guò)程中的加速度變化。通過(guò)利用加速度傳感器實(shí)時(shí)獲得物體的加速度信號(hào)，可計(jì)算獲得物體的受力情況，運(yùn)動(dòng)軌跡變化，從而達(dá)到研究目的。

在侵徹過(guò)程中，由于環(huán)境惡劣、彈體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷等問(wèn)題，容易導(dǎo)致加速度信號(hào)包含很多干擾信號(hào)。這些干擾信號(hào)的存在，導(dǎo)致受力分析、運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算過(guò)程中產(chǎn)生較大的誤差。因此，需要研究載體的安裝方式對(duì)沖擊加速度信號(hào)傳遞特性的影響。目前，針對(duì)加速度信號(hào)傳遞特性的研究，主要以彈體存儲(chǔ)裝置采集的信號(hào)為主，考慮到研究成本與研制周期，實(shí)物試驗(yàn)成本太高，周期太長(zhǎng)，不利于研究的開展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種侵徹過(guò)程沖擊加速度信號(hào)傳遞特性試驗(yàn)裝置，利用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)，降低沖擊的研究成本，改善加速度傳感器的信號(hào)，提高控制的精度。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種侵徹過(guò)程沖擊加速度信號(hào)傳遞特性試驗(yàn)裝置，包括底座、壓螺紋套筒、第一高G值傳感器套、螺紋壓蓋、螺紋套筒、第二高G值傳感器套、第一電路板、第二電路板、第一電池和第二電池；

底座上表面開有第一圓孔、第二圓孔、第一方孔、第二方孔、第三圓孔和第四圓孔；

第一高G值傳感器套通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)固定在壓螺紋套筒內(nèi)，壓螺紋套筒安裝在底座的第一圓孔內(nèi)，并利用螺紋壓蓋壓緊，形成壓螺紋連接結(jié)構(gòu)；第二高G值傳感器套通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)固定在螺紋套筒內(nèi)，并利用螺紋結(jié)構(gòu)安裝在底座的第二圓孔內(nèi)，形成螺紋連接結(jié)構(gòu)；

第一電池和第二電池分別設(shè)置在第一方孔和第二方孔中，第一電路板和第二電路板分別設(shè)置在第三圓孔和第四圓孔內(nèi)；所述第一電池、第二電池分別用于給高G值傳感器供電，第一電路板、第二電路板分別用于穩(wěn)壓。

進(jìn)一步的，第一圓孔分為連通的上段和下段，靠近開口的上段內(nèi)徑大于下段，壓螺紋套筒外徑小于第一圓孔下段的內(nèi)徑，壓螺紋蓋利用內(nèi)外徑之差，既與壓螺紋套筒的尺寸相匹配，又將壓螺紋套筒與第一圓孔內(nèi)壁隔開。壓螺紋蓋上留有通孔，用于接線。

進(jìn)一步的，螺紋套筒通過(guò)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)形成兩部分，上部分凸臺(tái)結(jié)構(gòu)外部為螺紋結(jié)構(gòu)，與第二圓孔相匹配，下部分圓柱結(jié)構(gòu)利用與凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的外徑之差，與第二圓孔內(nèi)壁隔開。

進(jìn)一步的，第一圓孔和第二圓孔在深度方向留有4mm的余量，用于放置墊片，墊片厚度不超過(guò)4mm。墊片材料為聚四氟乙烯、工業(yè)毛氈、橡膠、鋁片或泡沫鋁。

進(jìn)一步的，第一方孔和第二方孔內(nèi)通過(guò)黑膠將將電池與底座灌封在一起。第三圓孔和第四圓孔內(nèi)通過(guò)黑膠將電路板與底座灌封在一起。

進(jìn)一步的，所述第一電路板、第二電路板用于將電池電壓轉(zhuǎn)換為3.3V電壓為高G值傳感器供電。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)為：

本發(fā)明可進(jìn)行螺紋連接方式與壓螺紋連接方式對(duì)侵徹過(guò)程沖擊加速度信號(hào)傳遞特性的影響對(duì)比試驗(yàn)，也可進(jìn)行多種材質(zhì)對(duì)沖擊加速度影響的對(duì)比試驗(yàn)，可降低沖擊研制成本，縮短研制周期，對(duì)于侵徹過(guò)程沖擊信號(hào)處理研究有著關(guān)鍵的促進(jìn)作用。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明侵徹過(guò)程沖擊加速度信號(hào)傳遞特性試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)裝配示意圖。

圖2是圖1中底座1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2中第一圓孔14的剖面圖。

圖4是圖2中第二圓孔15的剖面圖。

圖5是圖2中第二方孔17的剖面圖。

圖6是圖2中第四圓孔19的剖面圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合圖1-圖6，一種侵徹過(guò)程沖擊加速度信號(hào)傳遞特性試驗(yàn)裝置，該試驗(yàn)裝置包括底座1、壓螺紋套筒2、第一高G值傳感器套3、螺紋壓蓋4、螺紋套筒5、第二高G值傳感器套6、第一電路板、第二電路板8、第一電池和第二電池10。

所述底座1放置在空氣擊錘11內(nèi)，用于模擬沖擊部件，利用壓蓋12壓緊。

底座1上布置三組共六個(gè)孔，分別為第一圓孔14、第二圓孔15、第一方孔16和第二方孔17、第三圓孔18和第四圓孔19；

其中第一圓孔14用于放置壓螺紋式高G值傳感器組合套件，第二圓孔15用于放置螺紋式高G值組合套件，可用于對(duì)比研究螺紋和壓螺紋對(duì)沖擊信號(hào)傳遞特性的影響。同時(shí)，第一圓孔14和第二圓孔15均留了4mm的余量，用于在孔內(nèi)放置聚四氟乙烯、橡膠等材質(zhì)的墊片，研究墊片對(duì)于沖擊信號(hào)的濾波以及減振效果，做不同材質(zhì)的對(duì)比試驗(yàn)。第一方孔16和第二方孔17分別用于放置第一電池、第二電池10，用于給傳感器供電，并用黑膠把電池與底座1灌封在一起，增加電池的抗沖擊性能。第三圓孔18和第四圓孔19分別用于放置第一電路板、第二電路板8，用黑膠將第三圓孔18和第四圓孔19灌滿，增加電路板的抗沖擊性。

所述第一高G值傳感器套3和第二高G值傳感器套6用于放置高G值傳感器，利用灌封材料，將其灌封成一個(gè)整體。套筒的上部分留了兩個(gè)凸臺(tái)，方便安裝時(shí)擰緊。底部為螺紋連接，用于安裝固定。

所述壓螺紋套筒2用于安裝第一高G值傳感器套3，底部留有與第一高G值傳感器套3相匹配的螺紋孔。壓螺紋套筒2外徑比底座1的第一圓孔14的內(nèi)徑稍小，避免與底座1的內(nèi)壁直接接觸，避免應(yīng)力波從壓螺紋套筒2的外壁傳給傳感器。

所述壓螺紋蓋4用于壓緊壓螺紋套筒2，并固定在底座1上。壓螺紋蓋4外部是螺紋結(jié)構(gòu)，與底座1的第一圓孔14相匹配。壓螺紋蓋上面在中心處留了一個(gè)孔，便于傳感器的信號(hào)線、電源線接出來(lái)，同時(shí)壓螺紋蓋4上面留有兩個(gè)對(duì)稱的螺紋孔，便于安裝時(shí)插入螺釘用力擰緊，將壓螺紋套筒2壓緊。壓螺紋蓋4下面利用內(nèi)外徑之差，既與壓螺紋套筒2的尺寸相匹配，又將壓螺紋套筒2與第一圓孔14內(nèi)壁隔開。

所述螺紋套筒5用于安裝第二高G值傳感器套6，底部留有與第一高G值傳感器套3相匹配的螺紋孔。該螺紋套筒5通過(guò)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)形成兩部分，上部分凸臺(tái)結(jié)構(gòu)外部為螺紋結(jié)構(gòu)，與第二圓孔15相匹配，下部分圓柱結(jié)構(gòu)利用與凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的外徑之差，與第二圓孔15內(nèi)壁隔開，避免應(yīng)力波從圓柱部分傳入，增強(qiáng)螺紋結(jié)構(gòu)對(duì)傳感器信號(hào)的影響，便于試驗(yàn)驗(yàn)證。

第一電路板、第二電路板8利用凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，安裝在第三圓孔18和第四圓孔19中，及上半段外徑大于下半段外徑，便于安裝確定位置。

下面對(duì)本發(fā)明的具體使用方式進(jìn)行詳細(xì)闡述，以便使用者可以詳細(xì)了解本發(fā)明的功能和使用方式。

實(shí)施例

本實(shí)施例的侵徹過(guò)程沖擊加速度信號(hào)傳遞特性試驗(yàn)裝置放置在空氣擊錘11中，利用壓蓋12的螺紋結(jié)構(gòu)與空氣擊錘11擰緊，然后將空氣擊錘11放置在空氣炮內(nèi)，利用空氣炮產(chǎn)生2-4萬(wàn)G的加速度沖擊，模擬沖擊過(guò)程中產(chǎn)生的加速度信號(hào)。

本實(shí)施例可用來(lái)做螺紋結(jié)構(gòu)與壓螺紋結(jié)構(gòu)對(duì)沖擊加速度信號(hào)傳遞特性影響的對(duì)比試驗(yàn)。具體操作如下：

第一步：將高G值傳感器安裝在第一高G值傳感器套3和第二高G值傳感器套6中，并利用灌封材料將其灌封成一個(gè)整體，加強(qiáng)傳感器的抗沖擊性能，減少傳感器自身結(jié)構(gòu)的振動(dòng)對(duì)信號(hào)的影響；

第二步：將第一高G值傳感器套3安裝在壓螺紋套筒2中，兩者利用M8的螺紋結(jié)構(gòu)連接；

第三步：將壓螺紋套筒2放入底座1的第一圓孔14處，并將壓螺紋蓋4擰入第一圓孔14處，將壓螺紋套筒2壓緊；在擰壓螺紋蓋4時(shí)，可在壓螺紋蓋4上面的兩個(gè)螺釘孔處裝上兩個(gè)M5的螺釘，這樣可以方便施加作用力。通過(guò)這樣的操作方式，形成了壓螺紋的連接方式，可模擬沖擊過(guò)程中加速度傳感器與載體的壓螺紋連接方式；

第四步：將第二高G值傳感器套6安裝在螺紋套筒5中，兩者利用M8的螺紋結(jié)構(gòu)連接；

第五步：將螺紋套筒5通過(guò)M30的螺紋擰入底座1的第二圓孔15中，擰緊；通過(guò)這樣的操作方式，形成了螺紋的連接方式，用于模擬沖擊過(guò)程中加速度傳感器與載體的螺紋連接方式；

第六步：將第一電池和第二電池10分別放入底座1的第一方孔16和第二方孔17當(dāng)中，利用灌封材料將其灌封成一個(gè)整體，增加電池的抗沖擊性能；

第七步：將第一電路板和第二電路板8分別放置于底座1的第三圓孔18和第四圓孔19當(dāng)中，利用灌封材料將其灌封成一個(gè)整體；電路板用于將電池的電源轉(zhuǎn)換成一個(gè)穩(wěn)定的電壓，給傳感器提高一個(gè)穩(wěn)定的3.3V的電壓；

第八步：將第一電池的導(dǎo)線通過(guò)旁邊的凹槽連接到第一電路板上，將壓螺紋連接裝置的傳感器的導(dǎo)線連接到第一電路板上。將第二電池10的導(dǎo)線通過(guò)旁邊的凹槽連接到第二電路板8上，將螺紋連接裝置的傳感器的導(dǎo)線連接到第二電路板8上；

第九步：將底座1放入空氣擊錘11中，并用壓蓋12擰緊，將安裝好的空氣擊錘11放入到空氣炮中進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。

通過(guò)以上的操作方式，可以同時(shí)模擬出螺紋連接與壓螺紋連接兩種方式，進(jìn)行螺紋連接與壓螺紋連接方式對(duì)沖擊加速度信號(hào)影響的對(duì)比試驗(yàn)。

本發(fā)明降低沖擊加速度信號(hào)研制成本，縮短研制周期，對(duì)于沖擊引信信號(hào)傳遞特性研究有著關(guān)鍵的促進(jìn)作用。