专利名称：线型聚能切割器的炸高确定方法
技术领域：
本发明涉及一种线型聚能切割器使用时合理炸高的确定方法。
背景技术：
线型聚能切割器是对金属构件进行切割加工的最有效工具之一。线型聚能切割器在使用中必须设置一定的炸高，以达到最佳的切割效果。但迄今为止，如何确定合理炸高仍尚无经验公式，对炸高的变化范围也无合理的确定方法。同时现有线型聚能切割器在使用中存在严禁使用零炸高的问题。
发明内容
1、发明目的本发明的目的是提供一种线型聚能切割器的炸高确定方法，包括线型聚能切割器名义最佳炸高、实用最佳炸高及其变化范围，以及零炸高的实用条件。
2、技术方案本发明的目的通过以下技术方案来实现本发明所述的技术方案适用于聚能罩的夹角为85±10°、聚能罩的壁厚为0.5mm～3mm的线型聚能切割器，其炸高确定方法包括以下步骤(1)确定线型聚能切割器名义最佳炸高(H0)的经验公式为H0＝kVaUbWc(mm)式中各参数分别表示V为炸药的爆速(m/s)，其变化范围为7000～9100(m/s)；U为切割器的装药厚度(mm)，其变化范围为1.5～15(mm)；W为切割器聚能罩的母线长度(mm)，其变化范围为5～60(mm)。
a、b、c依次为以上三个参数的指数；k是与聚能罩材料、炸药密度等因素有关的系数。上面公式揭示了切割器主要组元的主要参数与名义最佳炸高之间的关系。
在运用上经验公式计算H0时，直接代入上面V、U、W三个参数给出的单位数值进行计算。
(2)运用随机筹划法或正交法确定试验方案，并运用回归分析方法对试验数据进行处理，既得出上述经验公式中系数k和指数a、b、c的值分别为k＝(7.5～8.5)×10-3；a＝0.3～0.4；b＝0.4～0.6；c＝0.9～1.1。
(3)根据理论分析和大量试验表明，实际运用中的具体线性聚能切割器，其真实最佳炸高值会偏离H0值。当真实炸高大于H0时，对目标的切割深度影响较大；而真实炸高小于H0时，对目标的切割深度影响不大。由此给出实用最佳炸高Hs，其取值范围为Hs＝(0.85～1.05)H0。
(4)在线性聚能切割器的实际使用中，应尽可能地按Hs设置炸高。在特殊情况下，尤其是在作战运用中，还可采用许用合理炸高(Hx)，其变化范围Hs＞Hx≥0。
这是因为当Hx小于Hs时，虽然线性聚能切割器的聚能射流对目标的侵彻作用(视为主要作用)有所削弱，但聚能装药爆炸产物对目标的破坏作用(视为辅助作用)在显著增强。因此，仍能满足切割效果的要求。
3、有益效果本发明给出了一种新的确定线性聚能切割器炸高的简捷技术途径，切割器设置更加适用于实际使用、特别是实战的需要，同时还能合理发挥切割器的切割效能。
四
图1为线型聚能切割器结构示意图，其中1表示切割器的聚能罩、2表示炸药、3表示雷管；图2为切割器设置时具有一定炸高的示意图，其中5表示切割器设置时的炸高，6表示切割器切割的钢板。当切割器直接放置在切割的钢板时，即切割器为“零炸高”设置。
五具体实施例方式
实施例1选用切割能力为20mm厚的Q235A钢板的线型聚能切割器。
切割器聚能罩材料为铅锑合金，聚能罩母线长度W＝16(mm)，聚能罩厚度T＝1.3(mm)，聚能罩锥角α＝90°；使用的炸药为R852混合炸药，炸药爆速V＝8390(m/s)，装药厚度U＝6.5mm；采用随机筹划法试验方案，并对试验数据采用回归分析法确定出系数k和指数a、b、c的值分别为和线性K＝7.42×10-3，a＝0.32，b＝0.45，c＝0.93；
将上参数值代入公式H0＝kVaUbWc，得到名义最佳炸高为H0＝7.42×10-3×83900.32×6.50.45×160.93＝4.08(mm)；采用实际最佳炸高在(0.85～1.05)H0范围内，如Hr＝4(mm)对厚20mm的Q235A钢板进行切割，均被切断。
实施例2选用切割能力为10mm厚的Q235A钢板的线型聚能切割器。
切割器聚能罩材料为紫铜，聚能罩母线长度W＝12(mm)，聚能罩厚度T＝0.6(mm)，聚能罩锥角α＝90°；使用的炸药为混合B炸药，炸药爆速V＝7500(m/s)，装药厚度U＝3.3mm；采用正交试验法试验方案，并对试验数据驻采用回归分析方法确定出系数k和指数a、b、c的值分别为K＝7.8×10-3，a＝0.33，b＝0.48，c＝0.98；将上参数值代入公式H0＝kVaUbWc，得到名义最佳炸高为H0＝7.8×10-3×75000.33×3.30.48×120.98＝2.77(mm)；采用实际最佳炸高Hr＝2.5(mm)对三块厚10(mm)的Q235A钢板进行切割，均被切断。
实施例3调整W、V、U、k、a、b、c的数值，只要V＝7000～9100(m/s)、U＝0.5～15(mm)、W＝5～60(mm)、a＝0.3～0.4、b＝0.4～0.6、c＝0.9～1.1、k＝(7.5～8.5)×10-3，都能对特定的钢板进行切割。
权利要求
1.一种线型聚能切割器的炸高确定方法，其特征在于该方法包括以下步骤(1)确定线型聚能切割器名义最佳炸高H0的经验公式为H0＝kVaUbWc(mm)式中V为炸药的爆速(m/s)，其变化范围为7000～9100(m/s)；U为切割器的装药厚度(mm)，其变化范围为1.5～15(mm)；W为切割器聚能罩的母线长度(mm)，其变化范围为5～60(mm)；a、b、c依次为V、U、W三个参数的指数，k为系数；(2)运用随机筹划法或正交法确定试验方案，并运用回归分析方法对试验数据进行处理，得出上述经验公式中a、b、c、k的值分别为a＝0.3～0.4、b＝0.4～0.6、c＝0.9～1.1、k＝(7.5～8.5)×10-3；(3)确定实用最佳炸高Hs为Hs＝(0.85～1.05)H0。
2.根据权利要求1所述的线型聚能切割器的炸高确定方法，其特征在于在确定实用最佳炸高后所确定的许用合理炸高Hx为Hs＞Hx≥0。
全文摘要
本发明公开了一种线型聚能切割器的炸高确定方法，该方法包括以下步骤确定线型聚能切割器名义最佳炸高(H
文档编号G06F19/00GK1752752SQ200510095200
公开日2006年3月29日 申请日期2005年11月3日 优先权日2005年11月3日
发明者王耀华, 谭灵, 陆明, 龙源, 顾月兵, 金广谦 申请人:中国人民解放军理工大学工程兵工程学院