- 壓力傳感器在軍事科研項目中的重要應用
- 來源:賽斯維傳感器網 發表于 2014/9/28
傳感器是時下最熱門的一門技術,其應用范圍之廣是其他很多技術無可比擬的。在傳感器領域中,有一種傳感器在生活、生產中隨處可見,那就是壓力傳感器,詳細很多讀者對它一定非常熟悉。壓力傳感器種類很多,有絕壓傳感器、差壓傳感器、靜態壓力傳感器、真空傳感器等等,每種壓力傳感器用途各異,其應用領域也有差別。今天,小編便來簡單介紹一下有關壓力傳感器在軍事科研中的應用。
軍事科研用到的傳感器很多,壓力傳感器就是其中的一員。它對壓力傳感器的性能也有著很高的要求。科學研究不能馬虎,決不能勉強達到要求就行。比如在測量炸藥在水中的爆炸壓力中,壓力傳感器應該滿足下面的要求。
首先從工作環境分析,炸藥在水中的爆炸事,測量環境比較惡劣,而且測量介質與常規測量的不同,所以,對壓力傳感器就要有一些特殊的要求:首先,壓力傳感器要有較強的抗干擾能力,以便減小測量誤差,提高測量的精度;其次壓力傳感器要有較高的頻率響應,因為水下爆炸的壓力是一個高速變化的過程;此外,壓力傳感器要有足夠的強度、良好的密封性能和較強的防腐蝕能力。因此,以電氣石為敏感元件的壓力傳感器則被應用于水中爆炸壓力的測量。
我們判斷炸藥在水中爆炸,測量壓力的傳感器的基本性能指標應該滿足:測量范圍上限為250MPa;測量精度≤2%FS;上升前沿≤μs。根據系統性能指標要求,就能確定用于水中爆炸壓力測量傳感器的結構,同時,還要克服選材和工藝方面的技術難題。
由于電氣石晶體具有體壓電效應的特點,而且,國內外在對炸藥在水中爆炸產生的壓力進行測試時,均采用電氣石晶體作為壓電式壓力傳感器的敏感元件,所以,一般敏感元件材料選擇電氣石晶體。
壓力傳感器利用壓電效應的電氣石為敏感元件,內部填充硅油,采用高絕緣密封膠進行密封。工作時,將傳感器放入水下離爆炸源一定的距離,當炸藥爆炸后產生的壓力通過水,以沖擊波的形式向各個方向傳播,電氣石晶體將感受到的壓力信號轉換成的電信號,從而實現能量的轉換。這就是壓力傳感器測炸藥在水中爆炸壓力的原理。
由上面分析可以得知,在選擇壓力傳感器之前,應該待測量的壓力環境有個初步的了解,然后根據指標要求,有針對性的進行選擇。軍事科研對所采用的壓力傳感器要求很高,所以更應用慎重。但是隨著壓力傳感器性能的逐步提高,其應用也會越來越廣泛。
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