一、激波壓力傳感器標定激波管系統組成

標定激波管機械結構的主體為高壓段和低壓段兩段管體。膜片將管體分為高低壓兩段。標定激波管的高壓氣源來自于空氣壓縮機或者高壓氣瓶。當高壓段壓力逐步上升時，膜片受到壓力的作用逐步變形直至破裂。膜片破裂后，高壓氣體推動低壓段氣體向前運動，運動氣體的前鋒形成一個干凈的間斷面，在空氣動力學里被稱為激波。當激波到達待標定壓力傳感器表面時，施加在傳感器表面一個短暫持續的壓力階躍。這個壓力階躍的爬升時間比壓力傳感器的跟隨時間快得多，所以可用來標定壓力傳感器的動態特性。

1、低壓標定激波管的系統配置包括：兩節（0.4m+1m）管段、前后端蓋、支撐系統、空氣壓縮機及其他輔件。本標定激波管是一臺產生階躍壓力的設備，可以標定壓電式壓力傳感器的動態響應性能，也可標定其他類型的壓力傳感器的動態響應性能。不同的傳感器型號具有不同的外形尺寸，通過加工不同的連接件將傳感器安裝在激波管的低壓段標定端面上。

本標定裝置的主要組成部件為激波管，全套設備如圖1所示。

圖1 標定激波管

安裝時，應將短管(高壓段)與空氣壓縮機（圖2）相連，將膜片夾于與低壓段（長管）的連接處，將待標定傳感器安裝在低壓段末端。再將傳感器輸出連接至電荷放大器（圖3），電荷放大器的輸出連接至記憶示波器（圖4）。

記憶示波器調制合適的量程，設置為上升沿觸發，在信號到來時傳感器輸出獲得保留記憶。

所有連接正確無誤后，可以開始實驗。實驗的步為設置記憶示波器至待觸發狀態，第二步為高壓段加壓至破膜，得到實驗結果。

圖2 空氣壓縮機

圖3 電荷放大器 

圖4 記憶示波器

2、中壓標定激波管的系統配置包括：兩節（1m+1.5m）管段、前后端蓋、支撐系統、高壓空氣壓縮機及其他輔件。

3、高壓標定激波管的系統配置包括：兩節（3m+7m）管段、前后端蓋、支撐系統、高壓空氣壓縮機及其他輔件。

二、主要技術指標

1、低壓標定激波管

根據不同需要，高壓段可充氣至1MPa，低壓段可保持常壓。一般情況下，高壓段充壓至0.3-0.4MPa，低壓段保持常壓，產生激波馬赫數為1.3-1.4的激波壓力。在這個狀態下，易于操作，激波后壓力平臺質量很好，持續時間4-5ms,對于一般動態響應特性的標定是個理想的操作狀態。

2、中壓標定激波管

根據不同需要，高壓段可充氣至30MPa，低壓段可根據狀態設計充壓。持續時間2-3ms,可滿足一般傳感器的動態特性標定需求。

3、高壓標定激波管

根據不同需要，高壓段可充氣至60MPa，低壓段可根據狀態設計充壓。持續時間2-3ms,可滿足一般傳感器的動態特性標定需求。

三、氣源的選擇

    當高壓段壓力值使用范圍在0.8MPa以下時可選用一般的空氣壓縮機提供氣源，中高壓激波管可通過高壓氣瓶供氣，也可通過高壓空氣壓縮機供氣。

四、膜片的選擇

    膜片用來分隔高壓段和低壓段的氣體，它能夠承受一定的壓差，并在希望的壓差時破裂，使得高壓段內的氣體沖入低壓段，最終在低壓段端面形成干凈激波后壓力P₅，并保持這個壓力幾個毫秒。

    低壓激波管膜片可選擇使用紙、塑料、鋁。高壓激波管必須采用金屬膜片，且需進行失效處理和開槽加工。