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温压炸药爆炸温度场存储测试技术研究

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摘要

在温压炸药的研制、生产交验和使用过程中，均涉及到温压效应的定量描述问题，这需要温压效应测试与评估技术的支持。所以，炸药温压效应的测试技术具有很强的军事需求背景。鉴于对温压弹温度测试技术评估的需要，本文将进行温压炸药爆炸温度场存储测试技术的研究。
　　 本文在分析现有测温技术及温度场测试特点的基础上，针对常用的有线式温度测试系统存在的测试电缆易损坏及误触发等问题，文章提出了适用于温度场测试的无线式存储装置的技术指标，通过利用多个存储测试单元的温度场同步测试方法，设计并研制了无线存储式温度测量系统，该系统主要由钨铼传感器、调理电路、FPGA时序电路、MSP430控制模块、液晶显示模块、无线收发模块、USB通信模块以及SDRAM存储单元组成。
　　 围绕现有温度传感器无法满足爆炸温度场测试要求的问题，基于热电偶测温原理，采用W3％Re(正极)和W26％Re(负极)设计了一种新型热电偶传感器，通过静态标定给出了其工作曲线方程，采用与NANMAC标准热电偶比对校准的方法，研究了该传感器的动态性能。
　　 在存储测试硬件搭建的基础上，构建了测试系统的各个软件模块。结合测试软件的总体设计思路，对微控制器软件、FPGA器件编程软件以及系统上位机软件进行了详细的流程化解析、设计。
　　 最后，利用单室双推力火箭发动机燃气流场模拟爆炸温度场环境，对存储测试单元性能进行了验证实验。实验结果表明，存储测试单元能够完整的记录温度变化的数据。自制热电偶传感器以及存储测试单元能够稳定可靠的工作，该方法可以为温压效应的定量描述提供一种有效的测试手段。

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