吕闻龙，徐全余,冯 元，马小娟

(西南交通大学 a.电气工程学院;b.物理科学与技术学院，四川 成都 610031)

扰动冲击波在介质中传播时，由于介质黏性的存在，其能量和动量不断被耗散[1]，扰动冲击波的扰动幅度随之减小.基于此思想，可利用波阵面扰动法测量冲击波波阵面的扰动幅度并探究其随传播距离的衰减特点，进而确定材料在高温高压条件下的黏性[2-3].

2005年，刘福生[4]等人为了测量冲击压缩条件下金属材料的等效剪切黏度，设计了便于实验室实施的飞片碰撞扰动实验，即平面飞片碰撞加工有正弦型几何曲面的契形样品，利用离散式电探针技术测量扰动冲击波波阵面在样品中的衰减过程.实验的关键环节是利用与电路相连的电探针记录冲击波到达样品斜面处的时刻，描绘出样品等厚线处扰动冲击波的近似正弦波形，从而获得其演化规律，用于记录冲击波在样品中位置的实验装置称为冲击波位置传感器.

实验中，冲击波位置传感器能否准确测量样品中冲击波传播位置是飞片碰撞扰动法测量材料黏性是否精确的关键.本文利用Matlab中的Simulink模块对实验电路进行设计和仿真，分析影响电压跳点时间精度的因素，为优化电探针测量方法提供了改进依据.

1 冲击波位置传感器测量原理

冲击波位置传感器测量原理如图1所示，左侧固定支架内布置了分别对应样品扰动面的波峰和波谷的5列电探针(图1只画出其中1列)，其中每个探……