Импульсный взрывной источник света

 

Изобретение относится к импульсным взрывным источникам света и может быть использовано для регистрации быстропротекающих процессов, в том числе во взрывных экспериментах. Импульсный взрывной источник света представляет собой заряд взрывчатого вещества с инициирующим устройством, содержит емкости с кислородом и алюминиевой пудрой. Техническим результатом предложенного устройства является увеличение длительности световой вспышки при интенсивности, достаточной для регистрации быстропротекающих процессов. 1 ил.

Изобретение относится к области импульсных взрывных источников света и может быть использовано для регистрации быстропротекающих процессов, в том числе во взрывных экспериментах.

Известны "Импульсные фотоосветительные кварцевые лампы" типа ИФП.

ИФП представляют собой газоразрядный источник мощных кратковременных световых вспышек многократного действия.

Эти лампы выполнены в форме кварцевой спирали с заваренными в ее концах основными электродами, которые снабжены выводами для присоединения лампы к электрической схеме.

Наиболее близко к изобретению подходит лампа ИФП-40000.

Основные технические характеристики ИФП-40000: - габариты лампы 24 х 1230 (мм² х мм³); - габариты светящейся части 16 х 1000 (мм²); - энергия вспышки 40000 Дж - рабочее напряжение 5,5 кВ; - мощность 1333 Вт; - частота вспышек 0,5 Гц; - освечивание 140000 к.с; - длительность вспышки 1500 мкс; - срок службы 5 тысяч вспышек;
- охлаждение водяное.

(А. С. Дубовик "Фотографическая регистрация быстропротекающих процессов" Москва, "Наука", 1984).

Известные фотоосветительные кварцевые лампы не позволяют получить требуемую длительность вспышки, а сложное техническое обслуживание (источники энергии и охлаждение) делают применение ИФП во взрывных экспериментах дорогим и проблематичным.

Наиболее близким по наибольшему количеству совпадающих признаков является решение, описанное в
M. Held., "The Orthogonal Synchro-Streak Technique as a Diagnostic Tool, Particularly for Shaped Charge Jets"., Propellants, Explosives, Pyrotechnics v. 11, 1986,
так называемая "Аргоновая бомба", основанная на явлении свечения инертных газов при прохождении по ним ударной волны.

Это решение выбрано за прототип.

Импульсный взрывной источник света состоит из заряда взрывчатого вещества (ВВ) с инициирующим устройством и емкости с инертным газом (аргоном). Длительность световой вспышки определяется временем прохождения ударной волны по емкости.

На практике длительность световой вспышки "Аргоновой бомбы" не превышает несколько десятых долей миллисекунды.

Известный импульсный взрывной источник не позволяет регистрировать быстропротекающие процессы длительностью более 1,5 мс.

Технической задачей является разработка импульсного источника света длительностью до 10 мс.

Технический результат заключается в увеличении длительности световой вспышки при интенсивности, достаточной для регистрации исследуемых процессов на фотопленку.

Технический результат достигается тем, что в известном импульсном взрывном источнике света, содержащем заряд взрывчатого вещества с инициирующим устройством, емкость с газом. Между емкостью с газом и зарядом взрывчатого вещества размещена емкость с горючим веществом. В качестве горючего вещества выбрана алюминиевая пудра, а в качестве газа применен кислород, при этом заряд взрывчатого вещества установлен вплотную к емкости с горючим веществом.

Горение алюминиевой пудры в кислороде, инициируемое продуктами взрыва заряда взрывчатого вещества, позволило увеличить световую вспышку по длительности.

Наличие отличительных признаков от прототипа говорит о том, что предложенное техническое решение отвечает, критерию изобретения "Новизна".

Заявляемое устройство соответствует критерию "Изобретательский уровень", так как в процессе поиска не выявлено источников известности, где был бы описан технический результат, достигаемый предлагаемым устройством.

На чертеже изображен, общий вид устройства импульсного взрывного источника света, где:
1 - инициирующее устройство,
2 - заряд взрывчатого вещества,
3 - емкость с алюминиевой пудрой,
4 - емкость с кислородом.

Работает устройство следующим образом:
При задействовании заряда ВВ инициирующим устройством, образуются продукты взрыва ВВ, которые поджигают алюминиевую пудру, одновременно метая ее в среду с кислородом, размещенную в емкости. Горение пудры в кислороде и является источником света, длительностью, достаточной для регистрации быстропротекающих процессов на фотопленку.

В подтверждение критерия "промышленная применимость" можно рассмотреть пример конкретного выполнения устройства.

В качестве заряда ВВ применялись тротиловые шашки Т400Г, в системе инициирования применен стандартный электродетонатор.

Алюминиевая пудра соответствовала ГОСТу 5494-75. Кислород из баллона через редуктор закачивают в полиэтиленовый мешок до атмосферного давления.

Заявляемый импульсный взрывной источник света был опробован в экспериментах по регистрации параметров кумулятивных струй и поражающих осколков. Длительность и интенсивность импульсного взрывного источника света позволили зарегистрировать требуемые параметры.

Формула изобретения

Импульсный взрывной источник света, содержащий заряд взрывчатого вещества с инициирующим устройством, емкость с газом, отличающийся тем, что между емкостью с газом и зарядом взрывчатого вещества размещена емкость с горючим веществом, при этом в качестве горючего вещества выбрана алюминиевая пудра, а в качестве газа применен кислород, причем заряд взрывчатого вещества установлен вплотную к емкости с горючим веществом.

РИСУНКИ

Рисунок 1