本發(fā)明屬于跨介質(zhì)入水試驗裝置，特別是涉及一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、在實際應(yīng)用中，空投設(shè)備、中低高速航行體命中水下目標(biāo)的過程中都要經(jīng)歷跨介質(zhì)入水過程。此類設(shè)備在入水時，會受到瞬態(tài)沖擊載荷、水動力、空泡、空化等多種復(fù)雜因素的耦合影響。為了揭示各類因素對彈體運動的影響機(jī)理，可通過入水試驗探明其中的規(guī)律，也能為解決實際應(yīng)用中的技術(shù)難題提供技術(shù)支撐。以往研究表明氣體環(huán)境密度對結(jié)構(gòu)體入水空泡演化存在顯著影響，減壓罐內(nèi)入水試驗是開展此類問題研究的重要手段，然而，現(xiàn)有的減壓入水試驗過程通常是一次減壓進(jìn)行一次入水試驗，然后打開罐體向罐內(nèi)放置入水彈體。由于每次入水試驗均需要進(jìn)行罐內(nèi)減壓操作，使得此種方式在進(jìn)行大量減壓入水試驗時極大的降低了試驗效率。因此，目前亟需一種能實現(xiàn)單次減壓的條件下進(jìn)行多次入水試驗裝置及方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，為了解決現(xiàn)有的減壓入水試驗過程通常是一次減壓進(jìn)行一次入水試驗，即每次入水試驗均需要進(jìn)行罐內(nèi)減壓操作，使得此種方式在進(jìn)行大量減壓入水試驗時極大的降低了試驗效率的問題，本發(fā)明提出一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置及方法。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種連續(xù)投彈裝置，包括：

4、支架；

5、運動滑臺，所述運動滑臺固定設(shè)置于所述支架；

6、彈體釋放結(jié)構(gòu)，包括支撐外殼、轉(zhuǎn)輪和驅(qū)動件，所述支撐外殼與所述運動滑臺連接，所述運動滑臺能帶動所述彈體釋放結(jié)構(gòu)沿豎直方向運動，所述轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述支撐外殼，所述驅(qū)動件固定設(shè)置于所述支撐外殼，所述驅(qū)動件與所述轉(zhuǎn)輪連接，所述驅(qū)動件能驅(qū)動所述轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)輪設(shè)有多個彈體容納腔，多個所述彈體容納腔沿所述轉(zhuǎn)輪的圓周方向間隔設(shè)置，所述支撐外殼的下方設(shè)有出彈開口，所述出彈開口被配置為當(dāng)所述彈體容納腔與所述出彈開口連通且連通處足夠彈體通過時，所述彈體容納腔內(nèi)的彈體脫離所述彈體容納腔并穿過所述出彈開口。

7、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案，連續(xù)投彈裝置還包括導(dǎo)軌和滑車，所述導(dǎo)軌固定設(shè)置于所述支架，所述滑車固定設(shè)置于所述支撐外殼，所述滑車滑動設(shè)置于所述導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌沿豎直方向延伸。

8、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案，連續(xù)投彈裝置還包括電機(jī)控制器，所述驅(qū)動件為步進(jìn)電機(jī)，所述電機(jī)控制器與所述步進(jìn)電機(jī)連接，所述電機(jī)控制器能控制所述步進(jìn)電機(jī)的啟停與轉(zhuǎn)速。

9、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案，所述轉(zhuǎn)輪的上方設(shè)有上連接軸，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出端與所述上連接軸通過聯(lián)軸器連接。

10、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案，所述支撐外殼包括上板、下板、前側(cè)板和后側(cè)板，所述上板、所述前側(cè)板、所述下板和所述后側(cè)板依次通過角碼固定連接，所述轉(zhuǎn)輪位于所述上板和所述下板之間，且位于所述前側(cè)板和所述后側(cè)板之間，所述運動滑臺與所述后側(cè)板連接，所述驅(qū)動件與所述上板連接，所述出彈開口設(shè)置于所述下板。

11、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案，所述轉(zhuǎn)輪的下方設(shè)有下連接軸，所述下板固定設(shè)有連接凸臺，所述連接凸臺設(shè)有連接槽，所述下連接軸轉(zhuǎn)動穿設(shè)于所述連接槽。

12、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案，所述出彈開口呈扇形形狀。

13、本發(fā)明還提供了一種減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置，包括上述的連續(xù)投彈裝置，還包括減壓罐和真空泵，所述真空泵與所述減壓罐連接，真空泵能抽吸所述減壓罐內(nèi)的氣體使所述減壓罐內(nèi)實現(xiàn)減壓環(huán)境，所述連續(xù)投彈裝置固定設(shè)置于所述減壓罐內(nèi)。

14、作為上述減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置的一種優(yōu)選方案，所述減壓罐設(shè)有觀察窗。

15、本發(fā)明又提供了一種減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗方法，采用上述的減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置，包括：

16、s1：將多個彈體分別安裝在轉(zhuǎn)輪的多個彈體容納腔內(nèi)；

17、s2：根據(jù)所需要的彈體下落高度，調(diào)節(jié)運動滑臺使支撐外殼移動到所需位置；

18、s3：通過驅(qū)動件帶動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動設(shè)定角度，使裝有彈體的彈體容納腔與出彈開口連通且連通處足夠彈體通過，在重力的作用下，彈體豎直落下；

19、s4：判斷是否還需要彈體釋放；

20、若是，則返回s3；

21、若否，則完成彈體釋放。

22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置及方法的有益效果是：

23、1、本發(fā)明提供了一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置及方法，該連續(xù)投彈裝置中，轉(zhuǎn)輪上設(shè)有多個彈體容納腔，每個彈體容納腔可容納一個彈體，在裝有彈體的彈體容納腔未與彈體開口連通時，彈體被支撐外殼阻擋，仍留在彈體容納腔內(nèi)，當(dāng)驅(qū)動件帶動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)輪的裝有彈體的彈體容納腔與彈體開口連通且連通處足夠彈體通過時，彈體在重力作用下豎直下落，從彈體容納腔脫離，穿過彈體開口，如此完成了一次彈體釋放。在不改變減壓環(huán)境的情況下，如果還需要進(jìn)行彈體入水試驗，可以再通過驅(qū)動件帶動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動，當(dāng)下一個彈體容納腔與彈體開口連通且連通處足夠彈體通過時，該彈體容納腔內(nèi)的彈體豎直下落，又一次完成彈體釋放，如此循環(huán)，直至不需要進(jìn)行彈體釋放。該連續(xù)投彈裝置能同一減壓環(huán)境下，即在減壓罐進(jìn)行一次減壓后，且在不打開減壓罐的條件下，實現(xiàn)對多個彈體入水的連續(xù)可控釋放，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的進(jìn)行多次減壓入水試驗需要多次減壓操作導(dǎo)致的效率低及壓力控制不一致的問題。而且，該連續(xù)投彈裝置的結(jié)構(gòu)緊湊，彈體裝填方便，操作安全簡單可靠，一套設(shè)備可反復(fù)使用，實現(xiàn)成本低，在達(dá)到預(yù)期效果的同時，可以充分提高試驗效率，且適用于各類場地應(yīng)用。

24、2、本發(fā)明提供了一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置及方法，該連續(xù)投彈裝置中，運動滑臺能帶動彈體釋放結(jié)構(gòu)沿豎直方向運動，可以根據(jù)所需的彈體釋放高度，調(diào)整彈體釋放結(jié)構(gòu)的高度，實現(xiàn)彈體變速度入水。

25、3、本發(fā)明提供了一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置及方法，該連續(xù)投彈裝置中，還能根據(jù)試驗需求，通過對出彈開口的大小、數(shù)量和位置的設(shè)計以及轉(zhuǎn)輪的彈體容納腔的大小、數(shù)量和位置的設(shè)計，實現(xiàn)不同彈體單體或者多體入水，實現(xiàn)減壓環(huán)境下多彈體以串聯(lián)或并聯(lián)的方式入水的效果。還能調(diào)節(jié)釋放裝置的高度，實現(xiàn)彈體變速度入水。例如，可以通過改變彈體容納腔的大小，使彈體容納腔能容納不同直徑的彈體；或者，通過改變彈體開口的數(shù)量，設(shè)計兩個或多個彈體開口，且能同時與兩個或多個彈體容納腔連通，實現(xiàn)兩個或多個彈體一同入水。還可以根據(jù)彈體釋放需求，設(shè)計多個轉(zhuǎn)輪和支撐外殼，進(jìn)行試驗時，可直接替換所需的轉(zhuǎn)輪和支撐外殼。

技術(shù)特征：

1.一種連續(xù)投彈裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)投彈裝置，其特征在于：還包括導(dǎo)軌(4)和滑車(5)，所述導(dǎo)軌(4)固定設(shè)置于所述支架(1)，所述滑車(5)固定設(shè)置于所述支撐外殼(32)，所述滑車(5)滑動設(shè)置于所述導(dǎo)軌(4)，所述導(dǎo)軌(4)沿豎直方向延伸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)投彈裝置，其特征在于：還包括電機(jī)控制器，所述驅(qū)動件(31)為步進(jìn)電機(jī)，所述電機(jī)控制器與所述步進(jìn)電機(jī)連接，所述電機(jī)控制器能控制所述步進(jìn)電機(jī)的啟停與轉(zhuǎn)速。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)投彈裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)輪(33)的上方設(shè)有上連接軸(332)，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出端與所述上連接軸(332)通過聯(lián)軸器(7)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)投彈裝置，其特征在于：所述支撐外殼(32)包括上板(321)、下板(323)、前側(cè)板(322)和后側(cè)板(324)，所述上板(321)、所述前側(cè)板(322)、所述下板(323)和所述后側(cè)板(324)依次通過角碼固定連接，所述轉(zhuǎn)輪(33)位于所述上板(321)和所述下板(323)之間，且位于所述前側(cè)板(322)和所述后側(cè)板(324)之間，所述運動滑臺(2)與所述后側(cè)板(324)連接，所述驅(qū)動件(31)與所述上板(321)連接，所述出彈開口(6)設(shè)置于所述下板(323)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連續(xù)投彈裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)輪(33)的下方設(shè)有下連接軸(333)，所述下板(323)固定設(shè)有連接凸臺，所述連接凸臺設(shè)有連接槽(8)，所述下連接軸(333)轉(zhuǎn)動穿設(shè)于所述連接槽(8)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)投彈裝置，其特征在于：所述出彈開口(6)呈扇形形狀。

8.一種減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-7任一項所述的連續(xù)投彈裝置，還包括減壓罐(100)和真空泵，所述真空泵與所述減壓罐(100)連接，真空泵能抽吸所述減壓罐(100)內(nèi)的氣體使所述減壓罐(100)內(nèi)實現(xiàn)減壓環(huán)境，所述連續(xù)投彈裝置固定設(shè)置于所述減壓罐(100)內(nèi)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置，其特征在于：所述減壓罐(100)設(shè)有觀察窗(101)。

10.一種減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗方法，其特征在于，采用權(quán)利要求8或9所述的減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗裝置及方法，屬于跨介質(zhì)入水試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域。該連續(xù)投彈裝置中，運動滑臺固定設(shè)置于支架，彈體釋放結(jié)構(gòu)包括支撐外殼、轉(zhuǎn)輪和驅(qū)動件，支撐外殼與運動滑臺連接，運動滑臺能帶動彈體釋放結(jié)構(gòu)沿豎直方向運動，轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動設(shè)置于支撐外殼，驅(qū)動件固定設(shè)置于支撐外殼，驅(qū)動件與轉(zhuǎn)輪連接，驅(qū)動件能驅(qū)動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)輪設(shè)有多個彈體容納腔，多個彈體容納腔沿轉(zhuǎn)輪的圓周方向間隔設(shè)置，支撐外殼的下方設(shè)有出彈開口，出彈開口被配置為當(dāng)彈體容納腔與出彈開口連通時，彈體容納腔內(nèi)的彈體脫離彈體容納腔并穿過出彈開口。置能在減壓罐進(jìn)行一次減壓后，實現(xiàn)對多個彈體入水的連續(xù)可控釋放。

技術(shù)研發(fā)人員：隋宇彤,匡明月,李帥,韓蕊,王詩平,張阿漫
受保護(hù)的技術(shù)使用者：哈爾濱工程大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6