本發(fā)明主要涉及沖擊領域，具體涉及一種侵徹過程沖擊加速度信號傳遞特性試驗裝置。

背景技術：

隨著現(xiàn)代化發(fā)展，加速度傳感器被廣泛運用于軍事民用等各個領域。在軍事領域，加速度傳感器被用于測量彈體飛行過程中的加速度，侵徹過程中的加速度；在民用領域，加速度傳感器可用于測量汽車碰撞過程中的加速度變化。通過利用加速度傳感器實時獲得物體的加速度信號，可計算獲得物體的受力情況，運動軌跡變化，從而達到研究目的。

在侵徹過程中，由于環(huán)境惡劣、彈體結構設計缺陷等問題，容易導致加速度信號包含很多干擾信號。這些干擾信號的存在，導致受力分析、運動軌跡計算過程中產(chǎn)生較大的誤差。因此，需要研究載體的安裝方式對沖擊加速度信號傳遞特性的影響。目前，針對加速度信號傳遞特性的研究，主要以彈體存儲裝置采集的信號為主，考慮到研究成本與研制周期，實物試驗成本太高，周期太長，不利于研究的開展。

技術實現(xiàn)要素：

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

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術解決方案為：一種侵徹過程沖擊加速度信號傳遞特性試驗裝置，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值傳感器套通過螺紋結構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，形成壓螺紋連接結構；第二高G值傳感器套通過螺紋結構固定在螺紋套筒內(nèi)，并利用螺紋結構安裝在底座的第二圓孔內(nèi)，形成螺紋連接結構；

第一電池和第二電池分別設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。

進一步的，螺紋套筒通過凸臺結構形成兩部分，上部分凸臺結構外部為螺紋結構，與第二圓孔相匹配，下部分圓柱結構利用與凸臺結構的外徑之差，與第二圓孔內(nèi)壁隔開。

進一步的，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。

進一步的，第一方孔和第二方孔內(nèi)通過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)通過黑膠將電路板與底座灌封在一起。

進一步的，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)有技術相比，本發(fā)明的顯著優(yōu)點為：

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

附圖說明

圖1是本發(fā)明侵徹過程沖擊加速度信號傳遞特性試驗裝置的結構裝配示意圖。

圖2是圖1中底座1的結構示意圖。

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。

具體實施方式

結合圖1-圖6，一種侵徹過程沖擊加速度信號傳遞特性試驗裝置，該試驗裝置包括底座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，可用于對比研究螺紋和壓螺紋對沖擊信號傳遞特性的影響。同時，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，研究墊片對于沖擊信號的濾波以及減振效果，做不同材質(zhì)的對比試驗。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，將其灌封成一個整體。套筒的上部分留了兩個凸臺，方便安裝時擰緊。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外部是螺紋結構，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孔，便于傳感器的信號線、電源線接出來，同時壓螺紋蓋4上面留有兩個對稱的螺紋孔，便于安裝時插入螺釘用力擰緊，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通過凸臺結構形成兩部分，上部分凸臺結構外部為螺紋結構，與第二圓孔15相匹配，下部分圓柱結構利用與凸臺結構的外徑之差，與第二圓孔15內(nèi)壁隔開，避免應力波從圓柱部分傳入，增強螺紋結構對傳感器信號的影響，便于試驗驗證。

第一電路板、第二電路板8利用凸臺結構，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。

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

實施例

本實施例的侵徹過程沖擊加速度信號傳遞特性試驗裝置放置在空氣擊錘11中，利用壓蓋12的螺紋結構與空氣擊錘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G的加速度沖擊，模擬沖擊過程中產(chǎn)生的加速度信號。

本實施例可用來做螺紋結構與壓螺紋結構對沖擊加速度信號傳遞特性影響的對比試驗。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整體，加強傳感器的抗沖擊性能，減少傳感器自身結構的振動對信號的影響；

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的螺紋結構連接；

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，可在壓螺紋蓋4上面的兩個螺釘孔處裝上兩個M5的螺釘，這樣可以方便施加作用力。通過這樣的操作方式，形成了壓螺紋的連接方式，可模擬沖擊過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的螺紋結構連接；

第五步：將螺紋套筒5通過M30的螺紋擰入底座1的第二圓孔15中，擰緊；通過這樣的操作方式，形成了螺紋的連接方式，用于模擬沖擊過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當中，利用灌封材料將其灌封成一個整體，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當中，利用灌封材料將其灌封成一個整體；電路板用于將電池的電源轉(zhuǎn)換成一個穩(wěn)定的電壓，給傳感器提高一個穩(wěn)定的3.3V的電壓；

第八步：將第一電池的導線通過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線連接到第一電路板上。將第二電池10的導線通過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放入到空氣炮中進行沖擊試驗。

通過以上的操作方式，可以同時模擬出螺紋連接與壓螺紋連接兩種方式，進行螺紋連接與壓螺紋連接方式對沖擊加速度信號影響的對比試驗。

本發(fā)明降低沖擊加速度信號研制成本，縮短研制周期，對于沖擊引信信號傳遞特性研究有著關鍵的促進作用。