壓縮靶的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例二的半剖結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖3中柱面等熵壓縮靶的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:
1-金屬套筒，2-線圈，3-炸藥環(huán)，4-同步起爆網(wǎng)絡(luò)，5-激光測(cè)速探頭，6-標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)，7-待測(cè)材料區(qū)，701-兩層結(jié)構(gòu)待測(cè)材料區(qū)的內(nèi)層，702-兩層結(jié)構(gòu)待測(cè)材料區(qū)的外層，703-三層結(jié)構(gòu)待測(cè)材料區(qū)的內(nèi)層，704-三層結(jié)構(gòu)待測(cè)材料區(qū)的外層，705-三層結(jié)構(gòu)待測(cè)材料區(qū)的中間層。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例
[0016]如圖1至2所示，本發(fā)明一種柱面等熵壓縮的實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法，本實(shí)施例是對(duì)液體材料水進(jìn)行的壓縮實(shí)現(xiàn)，采用三層結(jié)構(gòu)的柱面等熵壓縮靶結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的裝置包括柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器，柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器包括一個(gè)金屬筒體I，金屬筒體I的外側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)固定的線圈2，在兩個(gè)線圈2之間有一個(gè)炸藥環(huán)3，炸藥環(huán)3外側(cè)設(shè)置有同步起爆網(wǎng)絡(luò)4，在金屬套筒I的內(nèi)部設(shè)置有柱面等熵壓縮靶，柱面等熵壓縮靶包括相互連接的標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6、待測(cè)材料區(qū)7，其中標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6為銅，兩個(gè)激光測(cè)速探頭5分別位于標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6、待測(cè)材料區(qū)7，其中待測(cè)材料區(qū)7為三層依次套裝的結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層703為性質(zhì)已知的材料制成的基礎(chǔ)層，外層104與標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6為相同材料制成的一體結(jié)構(gòu)，中間層105為待測(cè)的水，進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程如下:
(a)布置樣品:以金屬筒體I的體心所在徑向面為對(duì)稱面，將柱面等熵壓縮靶放置在金屬筒體I的軸線上，標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6與待測(cè)材料區(qū)7關(guān)于該對(duì)稱面呈對(duì)稱分布；將兩個(gè)激光測(cè)速探頭5在金屬筒體I的軸線上分別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6與待測(cè)材料區(qū)7，兩個(gè)激光測(cè)速探頭5關(guān)于該對(duì)稱面呈對(duì)稱分布；
(b)柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器的兩個(gè)線圈2通電，在金屬套筒I內(nèi)部建立初始磁場(chǎng)；
(c)當(dāng)初始磁場(chǎng)的強(qiáng)度達(dá)到最大值時(shí)，利用同步起爆網(wǎng)絡(luò)4引爆炸藥環(huán)3，驅(qū)動(dòng)金屬套筒I壓縮內(nèi)部磁場(chǎng)，磁場(chǎng)對(duì)其中的柱面等熵壓縮靶施加磁壓力；
Cd)兩個(gè)激光測(cè)速探頭5分別測(cè)量并獲得標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6與待測(cè)材料區(qū)7的自由面速度歷史；
(e)數(shù)據(jù)處理:首先通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)材料的自由面速度歷史，配合流體動(dòng)力學(xué)編碼，得到標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6加載面處的加載壓力歷史；
Cf)由待測(cè)材料區(qū)7的自由面速度歷史與加載面壓力歷史，通過(guò)磁流體力學(xué)數(shù)值模擬，最終獲得被測(cè)材料水的壓縮狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0017]實(shí)施例二
如圖3至4所示，本發(fā)明一種柱面等熵壓縮的實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法，本實(shí)施例是對(duì)金屬材料鉭進(jìn)行的壓縮實(shí)現(xiàn)，采用兩層結(jié)構(gòu)的柱面等熵壓縮靶結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的裝置包括柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器，柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器包括一個(gè)金屬筒體1，金屬筒體I的外側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)固定的線圈2，在兩個(gè)線圈2之間有一個(gè)炸藥環(huán)3，炸藥環(huán)3外側(cè)設(shè)置有同步起爆網(wǎng)絡(luò)4，在金屬套筒I的內(nèi)部設(shè)置有柱面等熵壓縮靶，柱面等熵壓縮靶包括相互連接的標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6、待測(cè)材料區(qū)7，其中標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6為銅，兩個(gè)激光測(cè)速探頭5分別位于標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6、待測(cè)材料區(qū)7，其中待測(cè)材料區(qū)7為內(nèi)外兩層結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層701為待測(cè)量的固體樣品，外層702與標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6為相同材料制成的一體結(jié)構(gòu)，進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程如下:
(a)布置樣品:以金屬筒體I的體心所在徑向面為對(duì)稱面，將柱面等熵壓縮靶放置在金屬筒體I的軸線上，標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6與待測(cè)材料區(qū)7關(guān)于該對(duì)稱面呈對(duì)稱分布；將兩個(gè)激光測(cè)速探頭5在金屬筒體I的軸線上分別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6與待測(cè)材料區(qū)7，兩個(gè)激光測(cè)速探頭5關(guān)于該對(duì)稱面呈對(duì)稱分布；
(b)柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器的兩個(gè)線圈2通電，在金屬套筒I內(nèi)部建立初始磁場(chǎng)；
(c)當(dāng)初始磁場(chǎng)的強(qiáng)度達(dá)到最大值時(shí)，利用同步起爆網(wǎng)絡(luò)4引爆炸藥環(huán)3，驅(qū)動(dòng)金屬套筒I壓縮內(nèi)部磁場(chǎng)，磁場(chǎng)對(duì)其中的柱面等熵壓縮靶施加磁壓力；
Cd)兩個(gè)激光測(cè)速探頭5分別測(cè)量并獲得標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6與待測(cè)材料區(qū)7的自由面速度歷史；
(e)數(shù)據(jù)處理:首先通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)材料的自由面速度歷史，配合流體動(dòng)力學(xué)編碼，得到標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)6加載面處的加載壓力歷史；
Cf)由待測(cè)材料區(qū)7的自由面速度歷史與加載面壓力歷史，通過(guò)磁流體力學(xué)數(shù)值模擬，最終獲得待測(cè)材料鉭的壓縮狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0018]以上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種柱面等熵壓縮的實(shí)驗(yàn)裝置，包括柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器，柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器包括一個(gè)金屬筒體(1)，金屬筒體(I)的外側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)固定的線圈(2)，在兩個(gè)線圈(2)之間有一個(gè)炸藥環(huán)(3)，炸藥環(huán)(3)外側(cè)設(shè)置有同步起爆網(wǎng)絡(luò)(4)，其特征在于:在金屬套筒(I)的內(nèi)部設(shè)置有柱面等熵壓縮靶，在柱面等熵壓縮靶的內(nèi)部安裝有激光測(cè)速探頭(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱面等熵壓縮的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的柱面等熵壓縮靶包括相互連接的標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)、待測(cè)材料區(qū)(7)，兩個(gè)激光測(cè)速探頭(5)分別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)、待測(cè)材料區(qū)(7)，且兩個(gè)激光測(cè)速探頭(5)的測(cè)量點(diǎn)關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)與待測(cè)材料區(qū)(7)的分界面成對(duì)稱分布。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種柱面等熵壓縮的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的待測(cè)材料區(qū)(7)為內(nèi)外兩層結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層(701)為待測(cè)量的固體樣品，外層(702)與標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)為相同材料制成的一體結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種柱面等熵壓縮的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的待測(cè)材料區(qū)(7)為三層依次套裝的結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層(703)由動(dòng)力學(xué)性質(zhì)已知的材料制成的約束層，外層(104)與標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)為相同材料制成的一體結(jié)構(gòu)，中間層105為待測(cè)的氣體、液體、或固體材料。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任意一項(xiàng)所述的一種柱面等熵壓縮的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:以金屬筒體(I)的體心所在徑向面為對(duì)稱面，所述兩個(gè)線圈、標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)與待測(cè)材料區(qū)(7)、以及兩個(gè)激光測(cè)速探頭(5)均關(guān)于該對(duì)稱面呈對(duì)稱分布。6.一種柱面等熵壓縮的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，包括以下步驟: (a)布置樣品:以金屬筒體(I)的體心所在徑向面為對(duì)稱面，將柱面等熵壓縮靶放置在金屬筒體(I)的軸線上，標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)與待測(cè)材料區(qū)(7)關(guān)于該對(duì)稱面呈對(duì)稱分布；將兩個(gè)激光測(cè)速探頭(5)在金屬筒體(I)的軸線上分別對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)與待測(cè)材料區(qū)(7)，兩個(gè)激光測(cè)速探頭(5)的測(cè)量點(diǎn)關(guān)于該對(duì)稱面呈對(duì)稱分布； (b)柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器的兩個(gè)線圈(2)通電，在金屬套筒(I)內(nèi)部建立初始磁場(chǎng)； (c)當(dāng)初始磁場(chǎng)的強(qiáng)度達(dá)到最大值時(shí)，利用同步起爆網(wǎng)絡(luò)(4)引爆炸藥環(huán)(3)，驅(qū)動(dòng)金屬套筒(I)壓縮內(nèi)部磁場(chǎng)，磁場(chǎng)對(duì)其中的柱面等熵壓縮靶施加磁壓力； Cd)兩個(gè)激光測(cè)速探頭(5)分別測(cè)量并獲得標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)與待測(cè)材料區(qū)(7)的自由面速度歷史； (e)數(shù)據(jù)處理:首先由測(cè)量得到的標(biāo)準(zhǔn)材料的自由面速度歷史，配合流體動(dòng)力學(xué)編碼，得到標(biāo)準(zhǔn)金屬材料區(qū)(6)加載面處的加載壓力歷史； (f)由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的待測(cè)材料區(qū)(7)的自由面速度歷史與加載面壓力歷史，通過(guò)磁流體力學(xué)數(shù)值模擬，最終獲得待測(cè)材料的壓縮狀態(tài)數(shù)據(jù)。
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種柱面等熵壓縮的實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法，包括柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器，柱面內(nèi)爆磁通量壓縮發(fā)生器包括一個(gè)金屬筒體，金屬筒體的外側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)固定的線圈，在兩個(gè)線圈之間有一個(gè)炸藥環(huán)，炸藥環(huán)外側(cè)設(shè)置有同步起爆網(wǎng)絡(luò)，在金屬套筒的內(nèi)部設(shè)置有柱面等熵壓縮靶，在柱面等熵壓縮靶的內(nèi)部安裝有激光測(cè)速探頭。本發(fā)明通過(guò)設(shè)計(jì)新型的筒狀等熵壓縮靶改變了目前技術(shù)測(cè)量材料壓縮度的方法，不需要復(fù)雜的閃光照相裝置，大大降低了測(cè)量的技術(shù)難度，也降低了設(shè)備的費(fèi)用；發(fā)明中涉及的激光測(cè)速技術(shù)是目前壓縮科學(xué)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試技術(shù)，技術(shù)成熟、可靠，測(cè)試精度可達(dá)1-2%，從而大大提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的精度。
【IPC分類】G01N33/00
【公開(kāi)號(hào)】CN104991040
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510408542
【發(fā)明人】谷卓偉, 孫承緯, 趙劍衡, 張春波, 周中玉, 譚福利, 宋振飛
【申請(qǐng)人】中國(guó)工程物理研究院流體物理研究所
【公開(kāi)日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日