CN114777983A - 阵列式***冲击波做功能力测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阵列式***冲击波做功能力测量装置及方法，目的是解决测量过程复杂、测量结果可靠性差、难以适应复杂战场环境等问题。测量装置由基座、N个冲击波测量筒、2N个固定环组成，冲击波测量筒在基座上呈阵列式分布，外半径相同，内半径按照安装顺序依次递减。通过判读完全压溃的冲击波测量筒中承载能力最强的冲击波测量筒，找到内半径最小的冲击波测量筒，查内半径与冲击波做功能力对应表，确定内半径最小的冲击波测量筒对应的***冲击波超压和冲量数值，即为测量装置布设位置的***做功能力。本发明可用于作战演习、靶场测试等恶劣环境下的***做功能力场快速测量，成本低、使用安装简单高效、环境适应性强。

Description

阵列式***冲击波做功能力测量装置及方法

技术领域

本发明涉及***冲击波做功能力测量领域，具体涉及一种对***产生的冲击波做功能力的测量装置及方法，尤其涉及一种利用阵列式无源部件实现***冲击波做功能力测量的装置及方法。

背景技术

目前常用***冲击波做功能力测量方法有电测法、生物实验法、效应靶法等。电测法成本较高，现场布置繁杂，灵活性差，且难以考虑目标被毁伤时自振频率的影响，在自然环境比较恶劣的条件下，比如沙漠、戈壁、高原或者海岛上，无法布置精密电测装置或者布设难度很大、成本非常高；电测法通常只能进行理想的自由场压力和壁面反射压力测试，测试得到的压力与作用在不同目标上的真实压力不能完全等价，要获取冲击波对各种真实目标的实际做功能力还需要进行分析和换算，做功能力测量效率低。生物试验法是评价***冲击波对软目标毁伤效应最直观、最具说服力的一种方法，但是该方法需要大量的试验样本作为统计基础，所以生物试验法需要耗费大量的人力资源和物力资源，测量和评估程序复杂，并具有一定的社会负面效应。效应靶是在一定边界约束条件下、具有恰当敏感性，在***冲击作用下产生相应变变形的靶板结构，一般通过建立最大挠度与***参数的关系反演***威力，且效应靶法反演过程专业性强，不适合战场人员使用。另外，效应靶在***冲击波加载下的反直观行为影响冲击波威力等效测量的准确性。

因此，传统冲击波做功能力测量装置具有测量过程复杂、测量结果可靠性差、难以适应复杂战场环境等问题。如果能研究出一种测量过程简单高效、测量结果可靠、能够适应复杂战场环境的***冲击波做功能力的测量装置及方法，对于准确评价复杂战场环境下弹药真实***做功能力，进而支撑武器毁伤威力评估具有重要意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对测量过程复杂、测量结果可靠性差、难以适应复杂战场环境等问题，提供一种阵列式***冲击波做功能力快速测量装置及方法。该测量装置及方法可以用于作战演习、靶场测试等恶劣环境下的***做功能力场快速测量，具有成本低、使用安装简单高效、环境适应性强等特点。

本发明提供装置及方法，利用在一个基板上布设承载能力递增或递减的、阵列式分布的冲击波测量筒，通过判读完全压溃的冲击波测量筒中承载能力最强的冲击波测量筒，结合“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”，直接获得该冲击波测量筒能承受的最大***做功能力，即本发明所在位置的***做功能力值。

本发明测量装置由基座、N个冲击波测量筒、2N个固定环组成，N由***做功能力测量需求(量程、精度等技术指标)确定。冲击波测量筒安装在基座的卡槽内，通过2个固定环将冲击波测量筒两端固定。固定环两端的限位孔与基座上的固定孔之间采用螺栓连接。

基座是一个立方体，长度为L，满足0.1m<L<1.0m，宽度为H，满足0.1m<H<0.5m，厚度为T，满足0.01m<T<0.2m。在基座上表面铣出阵列分布的N个内凹的卡槽，卡槽为方形，N为正整数，沿长度方向挖有i行卡槽，i为正整数，优选i＝2、3、4或5，沿宽度方向挖有j列卡槽，j为正整数，优选j＝2、3、4或5，N＝i×j。相邻列卡槽间距(指相邻两个卡槽长度方向中心线间距离)为l₁，满足L/(j+1)<l₁<L/j，相邻行卡槽间距(指相邻两个卡槽宽度方向中心线间距离)为h₁，满足H/(i+1)<h₁<H/i。卡槽长为l₂，满足0.6l₁<l₂<0.9l₁，宽为h₂，满足0.6h₁<h₂<0.9h₁，深度为t，满足0.2T<t<0.5T。每个卡槽的4个顶点周围加工4个限位孔，限位孔为通螺纹孔，螺纹为标准螺纹，孔直径为f₁，满足0.2T<f₁<1.0T。同一个卡槽的沿长度方向的限位孔间距为l₃，满足l₃＝l₂，同一个卡槽的沿宽度方向的限位孔间距为h₃，满足1.1(h₂+f₁)<h₃<h₁。基座的四个角上分别挖有1个安装孔，安装孔为通孔，孔直径为f₂，满足T<f₂<5T。沿长度方向的安装孔间距l₄满足0.9(L-f₂)<l₄<0.95(L-f₂)，沿宽度方向的安装孔间距为h₄，满足0.9(H-f₂)<h₄<0.95(H-f₂)。基座材料为金属，密度大于7g/cm³，屈服强度大于400MPa。N个冲击波测量筒固定在基座上表面。使用时基座的上表面朝上，下表面贴合在平整地面，将4个钢钎***安装孔，并将钢钎砸入地下，使基座固定在地面。

冲击波测量筒呈半圆柱壳形，外半径为d₀，满足d₀＝h₂/2，内半径为d₁，满足0.5d₀<d₁<d₀，长为l₅，满足l₅＝l₂。冲击波测量筒为韧性材料，优选金属材料，要求准静态失效应变大于0.5，屈服强度小于600MPa。N个冲击波测量筒安装顺序是，首先从基座的第1行卡槽开始，以第1到第j列的顺序依次在卡槽内安装j个冲击波测量筒；然后在基座的第2行以第1到第j列的顺序依次在卡槽内安装j个冲击波测量筒；以相同的顺序依次在第3行到第i行的卡槽内分别安装冲击波测量筒。N个冲击波测量筒的外半径d₀相同，内半径d₁不相同，且d₁的数值按照安装顺序依次递减，递减方式优选线性递减，递减的数值为u(u的取值根据测量需求确定，见测量方法第五步)。d₁数值越靠近d₀，冲击波压溃冲击波测量筒所需的载荷越少；d₁数值越靠近0.5d₀，冲击波压溃冲击波测量筒所需的载荷越多。使用时将一系列内半径d₁数值递减的冲击波测量筒按照安装顺序依次安装在基座的卡槽内，冲击波测量筒的两端通过固定环固定。武器弹药***后，若干个冲击波测量筒完全压溃，从这些完全压溃的冲击波测量筒中选取内半径d₁最小的冲击波测量筒，查询“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”，获得该内半径d₁对应的冲击波超压和冲量，为本发明测试的冲击波做功能力结果。

固定环呈半圆环形，外半径为r₀，满足(h₃+f₁)/2<r₀<h₁/2，内半径为r₁，满足h₂/2<r₁<(h₃-f₁)/2，厚度为s，满足0.1l₂<s<0.3l₂。固定环的两个端面分别挖有一个限位孔，限位孔为螺纹孔，螺纹孔直径为f₃，满足f₃＝f₁。两个限位孔间距为w，满足w＝h₂。固定环通过两端的限位孔和螺栓，与基座1上的固定孔连接，将冲击波测量筒两端固定在卡槽上。固定环材料为金属，密度大于7g/cm³，屈服强度大于400MPa。

采用本发明测量装置进行***做功能力测量的方法包括以下步骤：

第一步，根据***物的TNT当量范围，结合萨道夫斯基经验公式初步估算测量装置布设处冲击波超压范围。萨道夫斯基经验公式为

其中△p_m为冲击波超压，W_TNT为***物TNT当量，R为本发明测量装置布设处中心位置与***物中心位置之间的距离。估算得到本发明测量装置布设处冲击波超压范围约为△p_min<△p_m<△p_max。△p_min为W_TNT为***物TNT最小当量时的冲击波超压，通过将***物TNT最小当量代入公式(1)得到；△p_max为W_TNT为***物TNT最大当量时的冲击波超压，通过将***物TNT最大当量代入公式(1)得到。

第二步，建立“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”。通过一系列标准TNT当量装药***加载冲击波测量筒，采用冲击波超压传感器测量获得不同内半径d₁的冲击波测量筒完全压溃时对应的冲击波超压，并对冲击波超压和超压作用时间进行积分获得相应冲击波冲量，建立“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”。该表包括N’个表项，每个表项包括三个域，分别为内半径d₁、冲击波超压、冲击波冲量，N’为正整数，满足N’≥2N，内半径d₁的N’个数值逐渐递减，递减的幅度为δ，0.1mm≤δ≤1.0mm(即冲击波测量筒壁面厚度逐渐增大，增大幅度为δ)，且第一个表项的d₁数值为d₂-δ，最后一个表项的d₁数值为d₂-δ×N’。

第三步，根据冲击波超压范围确定冲击波测量筒的内半径d₁的选取范围。依据“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”，查表确定△p_min载荷条件下完全压溃冲击波测量筒对应的内半径d_1max(d₁越大，冲击波测量筒越薄，越容易被压溃，因此为d_1max)，确定△p_max载荷条件下完全压溃冲击波测量筒对应的内半径d_1min(d₁越小，冲击波测量筒越厚，越难被压溃，因此为d_1min)。

第四步，根据用户确定的测量可接受的误差值q，一般取0.01MPa≤q≤0.05MPa，确定所需布设的冲击波测量筒的数量N。冲击波测量筒的数量N为正整数，且

表示对(△p_max-△p_min)/q向上取整。

第五步，确定冲击波测量筒的内半径d₁递减方式为线性分布，确定每一个冲击波测量筒内半径d₁的数值大小。第一个冲击波测量筒内半径d₁＝d_1max，第二个冲击波测量筒为内半径d₁＝d_1max-u，第k个(1≤k≤N)冲击波测量筒的内半径d₁＝d_1max-(k-1)u，第N个冲击波测量筒内半径d₁＝d_1min，u为d₁按照安装顺序依次递减的数值，u＝(d_1max-d_1min)/(N-1)。

第六步，组装测量装置。N个冲击波测量筒按内半径d₁数值递减的方式按以下安装顺序依次嵌入基座的卡槽内，首先从基座的第1行卡槽开始，以第1到第j列的顺序依次在卡槽内安装j个冲击波测量筒；然后在基座的第2行以第1到第j列的顺序依次在卡槽内安装j个冲击波测量筒；再以相同的顺序依次在第3行到第i行的卡槽内分别安装冲击波测量筒。每个冲击波测量筒的两端通过固定环固定在卡槽内。

第七步，固定测量装置。将本发明测量装置放置在平整地面，基座下表面贴合在平整地面，将4个钢钎***安装孔，并将钢钎砸入地下，使本发明测量装置固定在地面。

第八步，引爆***物。

第九步，查表获得冲击波做工能力。***结束后，从完全压溃的冲击波测量筒中找到内半径d₁最小的冲击波测量筒，依据“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”，查表确定内半径d₁最小的冲击波测量筒对应的***冲击波超压和冲量数值，为本发明测量装置布设位置的***做功能力。

第十步，将***变形的冲击波测量筒卸下，同时装入一系列新的冲击波测量筒，实现本发明测量装置的重复使用。

采用本发明可以达到以下技术效果：

1.本发明测量方法是通过在一个平板上布设承载能力递增或递减的、阵列式分布的冲击波测量筒，判读完全压溃的冲击波测量筒中承载能力最强的冲击波测量筒，结合前期实验室标定的承载结果，直接获得该冲击波测量筒对应的***冲击波做功能力，即本发明所在位置的***冲击波做功能力值(包括冲击波超压、冲量)，该测量方法简单、可靠、实用性强，适合恶劣实验环境下的***冲击波参数测量。

2.本发明测量装置基于冲击波测量筒压溃机理实现***冲击波做功能力等效测量，可以根据武器威力的大小，选择相应承载能力的一系列冲击波测量筒布设方案，从而适用于武器近场、中场、远场***的做功能力测量。

3.本发明的装置具有成本低、加工装配简单、布设方便、环境适应能力强、***做功能力判读快捷、可重复使用等特点。

附图说明

图1是本发明阵列式***做功能力测量装置结构图；

图2是本发明阵列式***做功能力测量装置的基座结构图；

图3是阵列式***做功能力测量装置的冲击波测量筒结构图；

图4是阵列式***做功能力测量装置的固定环结构图。

附图标记说明：

1.基座，2.冲击波测量筒；3.固定环。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明专利，下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明结构图。如图1所示，本发明由基座1、N个冲击波测量筒2、2N个固定环3组成，N由***做功能力测量需求(量程、精度等技术指标)确定。冲击波测量筒2安装在基座1的卡槽11内，通过2个固定环3将冲击波测量筒2两端固定。固定环3两端的限位孔31与基座1上的固定孔12之间采用螺栓连接。

图2是基座1结构图。如图2所示，基座1是一个立方体，长度为L，满足0.1m<L<1.0m，宽度为H，满足0.1m<H<0.5m，厚度为T，满足0.01m<T<0.2m。在基座1上表面14铣出阵列分布的N个内凹的卡槽11，卡槽11为方形，N为正整数，沿长度方向挖有i行卡槽11，i为正整数，优选i＝2、3、4或5，沿宽度方向挖有j列卡槽11，j为正整数，优选j＝2、3、4或5，N＝i×j。相邻列卡槽11间距(指相邻两个卡槽11长度方向中心线间距离)为l₁，满足L/(j+1)<l₁<L/j，相邻行卡槽11间距(指相邻两个卡槽11宽度方向中心线间距离)为h₁，满足H/(i+1)<h₁<H/i。卡槽11长为l₂，满足0.6l₁<l₂<0.9l₁，宽为h₂，满足0.6h₁<h₂<0.9h₁，深度为t，满足0.2T<t<0.5T。每个卡槽11的4个顶点周围加工4个限位孔12，限位孔12为通螺纹孔，螺纹为标准螺纹，孔直径为f₁，满足0.2T<f₁<1.0T。同一个卡槽11的沿长度方向的限位孔12间距为l₃，满足l₃＝l₂，同一个卡槽11的沿宽度方向的限位孔12间距为h₃，满足1.1(h₂+f₁)<h₃<h₁。基座1的四个角上分别挖有1个安装孔13，安装孔13为通孔，孔直径为f₂，满足T<f₂<5T。沿长度方向的安装孔13间距l₄满足0.9(L-f₂)<l₄<0.95(L-f₂)，沿宽度方向的安装孔13间距为h₄，满足0.9(H-f₂)<h₄<0.95(H-f₂)。基座1材料为金属，密度大于7g/cm³，屈服强度大于400MPa。N个冲击波测量筒2固定在基座1上表面14。使用时基座1的上表面14朝上，下表面15贴合在平整地面，将4个钢钎***安装孔13，并将钢钎砸入地下，使基座1固定在地面。

图3是冲击波测量筒2结构图。冲击波测量筒2呈半圆柱壳形，外半径为d₀，满足d₀＝h₂/2，内半径为d₁，满足0.5d₀<d₁<d₀，长为l₅，满足l₅＝l₂。冲击波测量筒2为韧性材料，优选金属材料，要求准静态失效应变大于0.5，屈服强度小于600MPa。N个冲击波测量筒2安装顺序是，首先从基座1的第1行卡槽11开始，以第1到第j列的顺序依次在卡槽11内安装j个冲击波测量筒2；然后在基座1的第2行以第1到第j列的顺序依次在卡槽11内安装j个冲击波测量筒2；以相同的顺序依次在第3行到第i行的卡槽11内分别安装冲击波测量筒2。N个冲击波测量筒2的外半径d₀相同，内半径d₁不相同，且d₁的数值按照安装顺序依次递减，递减方式优选线性递减，递减的数值为u(u的取值根据测量需求确定，见测量方法第五步)。d₁数值越靠近d₀，冲击波压溃冲击波测量筒2所需的载荷越少；d₁数值越靠近0.5d₀，冲击波压溃冲击波测量筒2所需的载荷越多。使用时将一系列内半径d₁数值递减的冲击波测量筒2按照安装顺序依次安装在基座1的卡槽11内，冲击波测量筒2的两端通过固定环3固定。武器弹药***后，若干个冲击波测量筒2完全压溃，从这些完全压溃的冲击波测量筒2中选取内半径d₁最小的冲击波测量筒2，查询“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”，获得该内半径d₁对应的冲击波超压和冲量，为本发明测试的冲击波做功能力结果。

图4是固定环3结构图。固定环3呈半圆环形，外半径为r₀，满足(h₃+f₁)/2<r₀<h₁/2，内半径为r₁，满足h₂/2<r₁<(h₃-f₁)/2，厚度为s，满足0.1l₂<s<0.3l₂。固定环3的两个端面分别挖有一个限位孔31，限位孔31为螺纹孔，螺纹孔直径为f₃，满足f₃＝f₁。两个限位孔31间距为w，满足w＝h₂。固定环3通过两端的限位孔31和螺栓，与基座1上的固定孔12连接，将冲击波测量筒2两端固定在卡槽11上。固定环3材料为金属，密度大于7g/cm³，屈服强度大于400MPa。

采用本发明测量装置进行***做功能力测量的方法包括以下步骤：

第一步，根据***物的TNT当量范围，结合萨道夫斯基经验公式初步估算测量装置布设处冲击波超压范围。萨道夫斯基经验公式为

其中△p_m为冲击波超压，W_TNT为***物TNT当量，R为本发明测量装置布设处中心位置与***物中心位置之间的距离。估算得到本发明测量装置布设处冲击波超压范围约为△p_min<△p_m<△p_max。△p_min为W_TNT为***物TNT最小当量时的冲击波超压，通过将***物TNT最小当量代入公式(1)得到；△p_max为W_TNT为***物TNT最大当量时的冲击波超压，通过将***物TNT最大当量代入公式(1)得到。

第二步，建立“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”。通过一系列标准TNT当量装药***加载冲击波测量筒2，采用冲击波超压传感器测量获得不同内半径d₁的冲击波测量筒2完全压溃时对应的冲击波超压，并对冲击波超压和超压作用时间进行积分获得相应冲击波冲量，建立“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”。该表包括N’个表项，每上表项包括三个域，分别为内半径d₁、冲击波超压、冲击波冲量，N’为正整数，满足N’≥2N，内半径d₁的N’个数值逐渐递减，递减的幅度为δ，0.1mm≤δ≤1.0mm(即冲击波测量筒2壁面厚度逐渐增大，增大幅度为δ)，且第一个表项的d₁数值为d₂-δ，最后一个表项的d₁数值为d₂-δ×N’。该表可如下所示：

内半径d₁与冲击波做功能力对应表

第三步，根据冲击波超压范围确定冲击波测量筒2的内半径d₁的选取范围。依据“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”，查表确定△p_min载荷条件下完全压溃冲击波测量筒2对应的内半径d_1max(d₁越大，冲击波测量筒2越薄，越容易被压溃，因此为d_1max)，确定△p_max载荷条件下完全压溃冲击波测量筒2对应的内半径d_1min(d₁越小，冲击波测量筒2越厚，越难被压溃，因此为d_1min)。

第四步，根据用户确定的测量可接受的误差值q，0.01MPa≤q≤0.05MPa，确定所需布设的冲击波测量筒2的数量N。冲击波测量筒2的数量N为正整数，且

表示对(△p_max-△p_min)/q向上取整。

第五步，确定冲击波测量筒2的内半径d₁递减方式为线性分布，确定每一个冲击波测量筒2内半径d₁的数值大小。第一个冲击波测量筒2内半径d₁＝d_1max，第二个冲击波测量筒2为内半径d₁＝d_1max-u，第k个(1≤k≤N)冲击波测量筒2的内半径d₁＝d_1max-(k-1)u，第N个冲击波测量筒2内半径d₁＝d_1min，u为d₁按照安装顺序依次递减的数值，u＝(d_1max-d_1min)/(N-1)。

第六步，组装测量装置。N个冲击波测量筒2按内半径d₁数值递减的方式按以下安装顺序依次嵌入基座1的卡槽11内，首先从基座1的第1行卡槽11开始，以第1到第j列的顺序依次在卡槽11内安装j个冲击波测量筒2；然后在基座1的第2行以第1到第j列的顺序依次在卡槽11内安装j个冲击波测量筒2；再以相同的顺序依次在第3行到第i行的卡槽11内分别安装冲击波测量筒2。每个冲击波测量筒2的两端通过固定环3固定在卡槽11内。

第七步，固定测量装置。将本发明测量装置放置在平整地面，基座1下表面15贴合在平整地面，将4个钢钎***安装孔13，并将钢钎砸入地下，使本发明测量装置固定在地面。

第八步，引爆***物。

第九步，查表获得冲击波做工能力。***结束后，从完全压溃的冲击波测量筒2中找到内半径d₁最小的冲击波测量筒2，依据“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”，查表确定内半径d₁最小的冲击波测量筒2对应的***冲击波超压和冲量数值，为本发明测量装置布设位置的***做功能力。

第十步，将***变形的冲击波测量筒2卸下，同时装入一系列新的冲击波测量筒2，实现本发明测量装置的重复使用。

Claims (8)

1.一种阵列式***冲击波做功能力测量装置，其特征在于阵列式***冲击波做功能力测量装置由基座(1)、N个冲击波测量筒(2)、2N个固定环(3)组成，N由***做功能力测量需求确定；冲击波测量筒(2)安装在基座(1)的卡槽(11)内，通过2个固定环(3)将冲击波测量筒(2)两端固定；固定环(3)两端的限位孔(31)与基座(1)上的固定孔(12)之间采用螺栓连接；

基座(1)是一个立方体，长度为L，宽度为H，厚度为T；在基座(1)上表面(14)铣出阵列分布的N个内凹的卡槽(11)，卡槽(11)为方形，N为正整数，沿长度方向挖有i行卡槽(11)，i为正整数，沿宽度方向挖有j列卡槽(11)，j为正整数，N＝i×j；相邻列卡槽(11)间距为l₁，满足L/(j+1)＜l₁＜L/j，相邻行卡槽(11)间距为h₁，满足H/(i+1)＜h₁＜H/i；卡槽(11)长为l₂，宽为h₂，深度为t；每个卡槽(11)的4个顶点周围加工4个限位孔(12)，限位孔(12)为通螺纹孔，孔直径为f₁；同一个卡槽(11)的沿长度方向的限位孔(12)间距为l₃，同一个卡槽(11)的沿宽度方向的限位孔(12)间距为h₃；基座(1)的四个角上分别挖有1个安装孔(13)，安装孔(13)为通孔，孔直径为f₂；沿长度方向的安装孔(13)间距为l₄，沿宽度方向的安装孔(13)间距为h₄；基座(1)材料为金属；N个冲击波测量筒(2)固定在基座(1)上表面(14)；使用时基座(1)的上表面(14)朝上，下表面(15)贴合在平整地面，将4个钢钎***安装孔(13)，并将钢钎砸入地下，使基座(1)固定在地面；

冲击波测量筒(2)呈半圆柱壳形，外半径d₀满足d₀＝h₂/2，内半径为d₁，长l₅满足l₅＝l₂；冲击波测量筒(2)为韧性材料；N个冲击波测量筒(2)首先从基座(1)的第1行卡槽(11)开始，以第1到第j列的顺序依次在卡槽(11)内安装j个冲击波测量筒(2)；然后在基座(1)的第2行以第1到第j列的顺序依次在卡槽(11)内安装j个冲击波测量筒(2)；以相同的顺序依次在第3行到第i行的卡槽(11)内分别安装冲击波测量筒(2)；N个冲击波测量筒(2)的外半径d₀相同，内半径d₁不相同，且d₁的数值按照安装顺序依次递减；

固定环(3)呈半圆环形，外半径为r₀，内半径为r₁，厚度为s；固定环(3)的两个端面分别挖有一个限位孔(31)，限位孔(31)为螺纹孔，螺纹孔直径为f₃，满足f₃＝f₁；两个限位孔(31)间距w满足w＝h₂；固定环(3)材料为金属；固定环(3)通过两端的限位孔(31)和螺栓，与基座(1)上的固定孔(12)连接，将冲击波测量筒(2)两端固定在卡槽(11)上。

2.如权利要求1所述的阵列式***冲击波做功能力测量装置，其特征在于所述基座(1)的长度L满足0.1m＜L＜1.0m，宽度H满足0.1m＜H＜0.5m，厚度T满足0.01m＜T＜0.2m；所述卡槽(11)的行数i＝2、3、4或5，所述卡槽(11)的列数j＝2、3、4或5；相邻列卡槽(11)间距l₁满足L/(j+1)＜l₁＜L/j，相邻行卡槽(11)间距h₁满足H/(i+1)＜h₁＜H/i；卡槽(11)的长度l₂满足0.6l₁＜l₂＜0.9l₁，宽h₂满足0.6h₁＜h₂＜0.9h₁，深度t满足0.2T＜t＜0.5T；所述限位孔(12)的直径f₁，满足0.2T＜f₁＜1.0T；同一个卡槽(11)的沿长度方向的限位孔(12)间距l₃满足l₃＝l₂，同一个卡槽(11)的沿宽度方向的限位孔(12)间距h₃满足1.1(h₂+f₁)＜h₃＜h₁；安装孔(13)通孔直径f₂满足T＜f₂＜5T；沿长度方向的安装孔(13)间距l₄满足0.9(L-f₂)＜l₄＜0.95(L-f₂)，沿宽度方向的安装孔(13)间距h₄满足0.9(H-f₂)＜h₄＜0.95(H-f₂)。

3.如权利要求1所述的阵列式***冲击波做功能力测量装置，其特征在于所述基座(1)和固定环(3)采用的金属要求密度大于7g/cm³，屈服强度大于400MPa；所述冲击波测量筒(2)采用金属材料。

4.如权利要求3所述的阵列式***冲击波做功能力测量装置，其特征在于所述所述冲击波测量筒(2)采用的金属材料要求准静态失效应变大于0.5，屈服强度小于600MPa。

5.如权利要求1所述的阵列式***冲击波做功能力测量装置，其特征在于所述冲击波测量筒(2)的内半径d₁满足0.5d₀＜d₁＜d₀；N个冲击波测量筒(2)内半径d₁按线性递减。

6.如权利要求1所述的阵列式***冲击波做功能力测量装置，其特征在于所述固定环(3)的外半径r₀满足(h₃+f₁)/2＜r₀＜h₁/2，内半径r₁满足h₂/2＜r₁＜(h₃-f₁)/2，厚度s，满足0.1l₂＜s＜0.3l₂。

7.一种采用如权利要求1所述阵列式***冲击波做功能力测量装置进行***做功能力测量的方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，根据***物的TNT当量范围，结合萨道夫斯基经验公式初步估算测量装置布设处冲击波超压范围；萨道夫斯基经验公式为

其中△p_m为冲击波超压，W_TNT为***物TNT当量，R为阵列式***冲击波做功能力测量装置布设处中心位置与***物中心位置之间的距离；估算得到本发明测量装置布设处冲击波超压范围约为△p_min＜△p_m＜△p_max；△p_min为W_TNT为***物TNT最小当量时的冲击波超压，通过将***物TNT最小当量代入公式(1)得到；△p_max为W_TNT为***物TNT最大当量时的冲击波超压，通过将***物TNT最大当量代入公式(1)得到；

第二步，建立“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”；通过一系列标准TNT当量装药***加载冲击波测量筒(2)，采用冲击波超压传感器测量获得不同内半径d₁的冲击波测量筒(2)完全压溃时对应的冲击波超压，并对冲击波超压和超压作用时间进行积分获得相应冲击波冲量，建立“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”；该表包括N’个表项，每个表项包括三个域，分别为内半径d₁、冲击波超压、冲击波冲量，N’为正整数，满足N’≥2N，内半径d₁的N’个数值逐渐递减，递减的幅度为δ，0.1mm≤δ≤1.0mm，且第一个表项的d₁数值为d₂-δ，最后一个表项的d₁数值为d₂-δ×N’；

第三步，根据冲击波超压范围确定冲击波测量筒(2)的内半径d₁的选取范围；依据“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”，查表确定△p_min载荷条件下完全压溃冲击波测量筒(2)对应的内半径d_1max，确定△p_max载荷条件下完全压溃冲击波测量筒(2)对应的内半径d_1min；

第四步，根据用户确定的测量可接受的误差值q，确定所需布设的冲击波测量筒(2)的数量N，N为正整数，且

表示对(△p_max-△p_min)/q向上取整。

第五步，确定冲击波测量筒(2)的内半径d₁递减方式为线性分布，确定每一个冲击波测量筒(2)内半径d₁的数值大小：第一个冲击波测量筒(2)内半径d₁＝d_1max，第二个冲击波测量筒(2)为内半径d₁＝d_1max-u，第k个冲击波测量筒(2)的内半径d₁＝d_1max-(k-1)u，第N个冲击波测量筒(2)内半径d₁＝d_1min，1≤k≤N，u为d₁按照安装顺序依次递减的数值，u＝(d_1max-d_1min)/(N-1)；

第六步，组装测量装置；N个冲击波测量筒(2)按内半径d₁数值递减的方式按安装顺序依次嵌入基座(1)的卡槽(11)内，首先从基座(1)的第1行卡槽(11)开始，以第1到第j列的顺序依次在卡槽(11)内安装j个冲击波测量筒(2)；然后在基座(1)的第2行以第1到第j列的顺序依次在卡槽(11)内安装j个冲击波测量筒(2)；再以相同的顺序依次在第3行到第i行的卡槽(11)内分别安装冲击波测量筒(2)；每个冲击波测量筒(2)的两端通过固定环(3)固定在卡槽(11)内；

第七步，固定测量装置；将测量装置放置在平整地面，基座(1)下表面(15)贴合在平整地面，将4个钢钎***安装孔(13)，并将钢钎砸入地下，使本发明测量装置固定在地面；

第八步，引爆***物；

第九步，查“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”获得冲击波做工能力；***结束后，从完全压溃的冲击波测量筒(2)中找到内半径d₁最小的冲击波测量筒(2)，依据“内半径d₁与冲击波做功能力对应表”，确定内半径d₁最小的冲击波测量筒(2)对应的***冲击波超压和冲量数值，为阵列式***冲击波做功能力测量装置布设位置的***做功能力；

第十步，将***变形的冲击波测量筒(2)卸下，同时装入一系列新的冲击波测量筒(2)，实现阵列式***冲击波做功能力测量装置的重复使用。

8.一种采用如权利要求7所述的采用阵列式***冲击波做功能力测量装置进行***做功能力测量的方法，其特征在于第四步所述0.01MPa≤q≤0.05MPa。

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