Page 6 - 《爆炸与冲击》2026年第10期

第 46 卷 李 强，等： 含缺陷装药高过载安定性的表征和评估 第 10 期

道应变仪（型号：BZ2202）和动态数据采集仪（型号：TST3125）构成。上、下支撑架之间用螺杆连接。飞
片材质为钢，厚度取 2、3、5 mm。波形调整器采用聚乙烯基材料（代号 A，泊松比为 0.5）和橡胶基材料
（代号 B，泊松比为 0.3），厚度取 5、13、25、50 mm。待测装药采用在熔铸过程中预制气孔模具的方式制
造缺陷，通过球型气孔模具的直径控制待测装药缺陷的尺寸，制备出 0、5、8、10、11 和 12 mm 六种气孔
直径的含缺陷待测装药。

1. Detonator; 2. Booster explosive; 3. Plane wave generator; 4. Main charge; 5. Gasket; 6. Flyer; 7. Support;

8. Bolts; 9. Waveform adjuster; 10. Sensor; 11. Charge to be tested; 12. Verification plates and base;
13. Height adjustment box; 14. Support box; 15. Pressure test system; 16. Recovery baffle
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(a) Schematic diagram (b) Scene before experiment
图 1 装药冲击过载测试装置示意图 [39]
Fig. 1 Schematic diagram of charging impact overload testing device [39]
1.2 测试原理及方案
通过雷管引燃传爆药和平面波发生器，形成平面波作用在主装药上表面，驱动飞片对波形调整器进行
高速冲击。在飞片和待测药之间添加波形调整器，通过改变波形调整器的材料和厚度来调整待测药受
加载后传播到其上信号的波形、幅值和脉冲宽度。当冲击波传播到待测药表面，冲击加载信号由贴在待
测含缺陷装药上表面的压电传感器和压力测试系统定量测量，由底座上的鉴证板记录装药的响应情况。
高度调节箱用于调整飞片飞行的距离。通过对比重复实验和模拟数据，验证了实验装置的可靠性，更多
关于该实验装置的设计原理及验证数据见文献 [39]。为确保平面波发生器的稳定性和一致性，实验所用
平面波发生器为同一批次生产，且采用气动扫描摄影与狭缝扫描技术相结合的方式，获取该批次平面波
发生器的波形照片，对波形照片进行测量与计算，该批次平面波发生器的波形到达时间差范围为 0.03～
0.09 μs，确保其爆轰传播性能不影响加载到待测缺陷装药上表面的冲击波压力大小、波形和脉冲宽度。
对不同缺陷直径、飞片厚度、波形调整器厚度和材料的工况开展了装药安定性测试实验，实验方案
如表 1 所示。每个方案进行 3 次试验，数据求取平均值作为待测装药的响应结果。

表 1 实验参数组合方案
Table 1 Combination scheme of experimental parameters
序号 D/mm H/mm δ/mm 波形调整器材料 序号 D/mm H/mm δ/mm 波形调整器材料 序号 D/mm H/mm δ/mm 波形调整器材料
1 0 5 13 A 8 10 5 13 B 15 11 2 5 B
2 0 3.5 13 A 9 10 5 13 A 16 12 5 50 B
3 5 5 13 B 10 10 2 13 B 17 12 5 25 A
4 5 5 13 A 11 10 2 5 B 18 12 2 25 B
5 8 5 25 A 12 11 5 50 A 19 12 2 13 B
6 8 5 13 B 13 11 5 25 A
7 10 5 25 B 14 11 2 25 A
注：D为装药缺陷直径、H为飞片厚度、δ为波形调整器厚度。

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