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爆炸过程光学分析仪
爆炸过程光学分析仪

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产品简介  

  OPTIMEX 8是一款多用途仪器,它能够通过使用光纤探头快速记录爆炸产生的光强度信号,可测试各种含能材料的爆速。OPTIMEX 8是VOD-815爆速仪的升级版,该仪器具有全新设计的光电子采集装置和先进的数据评估功能。光探头能够完全屏蔽电流和电磁干扰,可与其他仪器一同使用且不受影响。

  OPTIMEX 8具有8个光纤电子接收器,光纤探头可直接连接到仪器侧面的插口中。防护箱结实防震,仪器可在户外使用。 所有探头获取的光信号可保存主机中,可在触摸屏上浏览测试结果,并使用配套软件自动或人工评价结果。仪器内部备用闪存卡可防止数据丢失,WiFi模块可远程控制仪器进行试验。

应用
  OPTIMEX 8主要用于工业、科研或工程等领域中含能材料的爆速测量。仪器可记录在炸药内指定位置的完整的光强-时间曲线图,通过对信号进行处理,以及分析发光曲线图,就可以对样品的有效性和可靠性进行评价。火炸药的半透明性、低发光率、二次燃烧等特性不会对OPTIMEX 8的测试结果产生影响。
使用OPTIMEX 8可进行以下测试任务:
1. 爆速测试—使用光纤探头
  使用8个光学探头垂直插入装药的不同位置,然后查看这些探头获取的光信号。根据信号形状,选择**评估方法来获取爆速值。由于可以查看光的真实曲线图,OPTIMEX-8的可靠性与旧款VOD-815相比有了很大的提高,上面的例子测试的是片状炸药爆速。

2. 爆速测试—*小药量和规格
  玻璃光纤的直径仅为50 μm,使用玻璃光纤探头时,可大大缩短装药的*小长度。因此,即使是装有传爆药的工业雷管,OPTIMEX 8装置也可测定其爆速。两个探头之间的距离可以缩短至1mm,整个测量路径可缩短至10 mm。从图表上可看出,小药量的光信号可能相当复杂,如果不能仔细分辨出光信号的形状,就无法对实验结果进行评估。

3. 爆速测试—使用多孔光纤探头
  另一种测试爆速的方法是使用一个多孔光纤探头,光纤内核上钻有小孔,光纤沿着装药轴向插入。这种方法对塑胶炸药、乳化炸药或粉状炸药尤为有用,因为探头很容易插入炸药中。如果是熔铸或压制炸药,探头可固定于炸药表面或插入炸药的钻孔中。多孔光纤探头特别适用于狭小空间或孔内装药的测试。

4. 惰性材料中的冲击速度
  当剧烈的冲击波穿过空气、特别是撞击在某个坚固的物体上时,会产生一道强光。如果按照上面图片所示来准备,这种效应能用来追踪冲击波穿过一块惰性材料的传播。将一块树脂玻璃粘在炸药上,使用与OPTIMEX连接的8个玻璃光纤探头追踪冲击波,由此得到的冲击波速度曲线(黑色)反推回零厚度,这时的曲线与冲击波向惰性材料传播的初始压力一致,可测得炸药的Chapman-Jouguet (CJ)爆轰压力。

5. 爆轰波曲率
  在柱状炸药理想的引爆情况下,爆轰波阵面是平的。然而,气体的侧面膨胀会导致冲击波能量朝径向逐渐衰减,因此稳定的冲击波阵面是呈弧面的。爆轰波曲率越大,炸药的非理想性越大。所以,爆轰波曲率是一个能量化爆轰理想性的重要参数。在上面的例子中,我们测试一小截压制的RDX(其有效长度与直径比为1.5)。使用8根玻璃光纤的OPTIMEX-64所测得的曲率与超高速图像(UHSi)数据完全吻合。

技术参数

1. 时间精度:4 ns (采样频率:250 MS/s,精度:0.01%)

2. 光强分辨率:12 bit(4096级)
3. 记录长度:520 μs (采样频率为250 MS/s时)
4. 光纤:8通道塑料光纤模块,可选择多模块玻璃光纤。
5. 光纤探头有效直径:塑料光纤为960 μm,玻璃光纤为50 μm。
6. 与爆炸场所的距离:塑料光纤为50 m,玻璃光纤为500 m。
7. 操作温度:0 - 45℃
8. 锂电池:可持续工作10小时以上
9. 体积和重量:30 x 30 x 5 cm,2kg。

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