[實用新型]一種隔熱性能試驗裝置

有效

• 申請號: 201420226470.5
• 申請日: 2014-05-06
• 公開（公告）號: CN203811565U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 張邦楚;鄒敏懷;王兵;馬俊飛;徐敏;韓寶瑞;劉濤;楊會林;李旺林;邱少波
• 申請（專利權）人: 江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 宋會英

技術領域

本實用新型涉及超音速導彈彈體結構熱防護技術，特別涉及一種隔熱性能試驗裝置。?

背景技術

超音速導彈在大氣層中飛行時，其外表面受強烈的氣動加熱作用，根據相關資料顯示，超高聲速飛行器前端局部瞬時熱流密度可超過1.2KW/m2，駐點溫度可高達1200°C，航天飛機在重返大氣層時局部最高溫度可達到1800°C，嚴重的氣動加熱會顯著降低導彈外殼材料的強度和導彈結構的承載能力，使其結構產生熱變形，為了保證導彈的安全，必須采取行之有效的熱防護措施。對熱防護系統的研究首先要從熱防護材料的傳隔熱性能開始，分析國外航天飛機熱防護系統研發經驗，并結合我國耐高溫隔熱材料的現狀，我國熱防護系統的設計和選材有待于提高和發展，需要對大量待選隔熱材料進行熱傳導性能測試和對比，篩選出質量輕、隔熱效果好、耐溫高的隔熱材料。通常高溫條件下的隔熱性能試驗都是采用外加熱源模擬氣動加熱，常見的是石英燈管或石墨加熱器等，但這些方法一般存在能耗大、溫升慢、熱流密度不易精確控制等缺陷，且設備昂貴、易損壞、試驗成本高等缺點。?

實用新型內容

為了克服現有技術存在的缺陷，一種低成本、有效的熱防護試驗是對隔熱材料隔熱效果進行驗證、對其熱力學性能進行評估的一個重要措施。本實用新型提供一種簡易隔熱性能試驗裝置，待測試件為試樣，其特征在于：所述隔熱性能試驗裝置包括熱源、高熱容鐵塊、密封框、熱電偶甲、熱電偶乙、隔熱氈、壓板螺栓和數據采集系統，熱源由電熱棒加熱，其爐口上裝有高熱容鐵塊，保證試樣加熱面溫度在一定時間達到設定溫度，試樣由壓板螺栓通過密封框和隔熱氈壓緊固定在高熱容鐵塊上，試樣加熱面和高熱容鐵塊之間安裝有熱電偶甲，試樣非加熱面上位于密封框內安裝有熱電偶乙，熱電偶甲和熱電偶乙電連接到數據采集系統，所述試樣加熱面溫度由熱電偶甲采集，所述試樣非加熱面溫度由熱電偶乙采集,?通過熱電偶檢測到的數據，可以對試詳的隔熱性能進行分析。?

本試驗裝置設備簡單、易損件少、可大大降低試驗成本，操作方便、試樣加熱面溫度波動小、試驗數據準確可靠，基本滿足模擬氣動加熱的要求，能有效實現隔熱材料的隔熱性能試驗。?

附圖說明

圖1是本實用新型結構原理示意圖；?

圖2是本實用新型結構原理示意圖的A向視圖。

圖中1熱源，2高熱容鐵塊，3密封框，4試樣，5熱電偶甲，6熱電偶乙，7隔熱氈，8壓板螺栓，9數據采集系統。?

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。?

如附圖1、2所示，該隔熱性能試驗裝置是由熱源1、高熱容鐵塊2、密封框3、熱電偶甲5、熱電偶乙6、隔熱氈7、壓板螺栓8和數據采集系統9組成，待測試件為試樣4。熱源1采用電熱棒加熱方式，其爐口用高熱容鐵塊2吸熱，避免爐口溫度波動過大，保證試驗數據的準確。在高熱容鐵塊2表面中間位置開有橫向小槽，把熱電偶甲5放入小槽內固定好，將其引出線從邊沿引出并連接到數據采集系統9，把試樣4的加熱面放在高熱容鐵塊2上，并壓緊熱電偶甲5。把熱電偶乙6用高溫膠粘接于試樣4非加熱面上中心位置，將其引出線從邊沿引出并連接到數據采集系統9。在高熱容鐵塊2上裝有八個壓板螺栓8，用壓板螺栓8將填充有隔熱氈7的密封框3壓緊試樣4，保證試樣4的加熱面貼緊高熱容鐵塊2和熱電偶甲5，密封框3的材料為鑄鐵，密封框3和隔熱氈7除了壓緊試樣4的作用是為減小試驗誤差，提高數據準確性，消除試樣外表面與外界空氣的對流產生的影響。試驗時熱電偶測量的數據通過數據采集系統9的顯示器讀出來，可以對試詳4的隔熱性能進行分析。測試完成后，打開壓板螺栓8，將密封框3取下，同時取下試樣4及熱電偶乙6，完成取樣過程。?