将动态校准的可追溯性扩展到高压状态,使用冲击管

科学领域:

• 计量学 计量学 计量学
• 机械工程 机械工程
• 应用物理 应用物理

背景情况:

• 冲击管 (ST) 对于高压动态测量至关重要.
• 将ST功能扩展到更高的压力和频率对于先进的材料和设备表征至关重要.
• 现有的ST通常在压力范围或频率响应方面具有局限性.

研究的目的:

• 在瑞典RISE研发和展示了一种增强的冲击管 (ST) 设施,能够在高压状态下运行.
• 评估三种不同的ST配置,以评估它们的性能和在扩展测量能力中的应用性.
• 在不同配置中对正在测试的设备 (DUT) 进行表征,以验证扩展的操作范围.

主要方法:

• 开发了一种具有三种配置的冲击管 (ST):常规,放大系统和收圆.
• 使用常规和放大配置中的参考压力的既定分析解决方案.
• 使用数值模拟来计算汇聚形的参考压力.
• 测试设备 (DUT) 的特征,以展示每个配置的功能和局限性.

主要成果:

• 在测试中的设备 (DUT) 动态响应中,在它们的重叠区域中,在所有三个配置中都表现出良好的一致性.
• 成功地将工作压力范围从0.1 MPa扩大到25 MPa.
• 实现了从0.5kHz到500kHz的广泛频率测量范围.
• 每个配置的估计测量不确定性.

结论:

• 这三种冲击管 (ST) 配置有效地相互补充,以覆盖扩展的压力和频率范围.
• 开发的ST设施为高压动态测量提供了一个多功能平台.
• 这些发现验证了分析和数值方法用于不同ST配置的参考压力测定.