一种冲击波走时参数测量方法和装置

摘要

一种用于基于光纤弯曲传感器的爆炸冲击波走时参数的测量方法和装置，在冲击波传播方向布置多只光纤弯曲传感器，通过记录冲击波到达传感器时的脉冲信号和测量传感器之间的距离，计算得到冲击波在传感器之间的传播平均速度。测量装置包括光纤弯曲传感器和信号记录设备，光纤弯曲传感器由光纤圈、传输光纤、光源、光电探测器和信号放大处理单元组成，其中光纤圈由裸光纤弯曲而成。本发明实现了MPa级及MPa级以上压力的冲击波走时参数测量并具有结构简单，制作方便、成本低等特点，可大大降低了实验费用，并克服了冲击波在固体介质中传播时对空气中传播走时参数测量的影响，提高了测量准确度。

主权项

一种冲击波走时参数测量方法，其特征在于：包括以下步骤：[1]在冲击波传播方向，按照一定的间距布置n个光纤圈，所述n个光纤圈采用如下方式组装：包括光源、输入光纤、光纤圈、光纤圈固定座、输出光纤、光电探测器、信号放大处理单元和信号记录设备，所述光源经过输入光纤与光纤圈耦合，所述光纤圈经过输出光纤与光电探测器耦合，所述光电探测器与信号放大处理单元电连接，所述信号放大处理单元与信号纪录设备电连接；所述光纤圈由裸光纤弯曲而成，其弯曲半径大于该光纤的最小弯曲半径；所述光纤圈固定在光纤圈固定座上；所述光纤圈所在平面与冲击波方向平行；[2]光纤圈敏感冲击波的冲击，产生脉冲信号；[3]对n只光纤圈产生的脉冲信号进行记录；[4]对记录得到的信号数据进行处理，得到冲击波达到每个光纤圈的时刻ti；[5]根据光纤圈的间距计算得到冲击波在不同光纤圈之间的传播平均速度。