[發(fā)明專利]一種實現(xiàn)試驗件兩面溫度場環(huán)境試驗裝置

在審

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• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN109520880A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 惠戰(zhàn)榮;楊沛;候店林
• 申請（專利權）人: 中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設計研究所
• 主分類號: G01N3/60
• 分類號: G01N3/60
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

本發(fā)明本發(fā)明屬于結構強度試驗技術，具體涉及一種實現(xiàn)試驗件兩面溫度場環(huán)境試驗裝置，由箱體部分和控制系統(tǒng)兩部分組成；箱體部分為對接式分體結構，由中間隔板分隔為兩個區(qū)域，分體式結構便于試樣的安裝；中間隔板由可塑性很好的隔熱材料根據(jù)試樣和夾具的形狀定型，可在箱內(nèi)左右移；箱體由外殼、內(nèi)膽、絕熱層、觀察窗組成。外殼為優(yōu)質薄鋼板，并作噴漆處理；內(nèi)膽為不銹鋼板；絕熱層填充優(yōu)質棉絮狀隔熱材料，既很好地防止熱傳導，又起到保溫作用。控制系統(tǒng)包含風扇系統(tǒng)、加熱設施、制冷設施、導風板、溫度傳感器組成。本發(fā)明材料易購，成本低廉，工藝簡單，易于加工，便于安裝拆卸試驗件，滿足強度，安全可靠，通用性強。

技術領域

本發(fā)明屬于結構強度試驗技術，涉及一種實現(xiàn)試驗件兩面溫度場環(huán)境試驗裝置。

背景技術

飛機座艙蓋是外露部件，其外層溫度因飛行速度、高度、飛行狀態(tài)和大氣溫度環(huán)境的變化而變化，而內(nèi)層因座艙內(nèi)部有空調(diào)系統(tǒng)而變化不大。資料表明，座艙蓋透明件外層溫度變化在-55～100℃范圍內(nèi)，而內(nèi)層溫度基本上保持在室溫左右，加之有機玻璃熱傳導慢，因此座艙蓋透明件內(nèi)外兩面存在溫度梯度，這種溫差環(huán)境必然會影響座艙蓋透明件的力學性能。但由于受試驗條件的限制，特別是環(huán)境條件的模擬，迄今為止，還未見有這方面的報道，滿足試驗要求的基于材料試驗機的高低溫綜合環(huán)境試驗系統(tǒng)目前并沒有成品可供選用，甚至于目前還沒有此類環(huán)境裝置的國家標準和行業(yè)標準，因此研制一種實現(xiàn)試驗件兩面溫度場環(huán)境試驗裝置用來確定飛機材料等在內(nèi)外兩面存在溫度梯度的情況下的強度和疲勞壽命是非常必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的：提供一種實現(xiàn)試驗件兩面溫度場環(huán)境試驗裝置，用來確定飛機材料等在內(nèi)外存在溫度梯度的情況下的強度和疲勞壽命。

本發(fā)明的技術方案：一種實現(xiàn)試驗件兩面溫度場環(huán)境試驗裝置，由箱體和控制系統(tǒng)兩部分組成；箱體為對接式分體結構，由外殼、內(nèi)膽、絕熱層組成，保證箱體內(nèi)溫度恒定；整個箱體通過中間隔板分隔為兩個獨立區(qū)域，所述中間隔板由可塑性好的隔熱材料根據(jù)試樣和夾具的形狀定型；控制系統(tǒng)包含風扇系統(tǒng)、加熱設施、制冷設施、導風板、溫度傳感器組成，用于控制箱體內(nèi)兩個獨立區(qū)域的溫度環(huán)境。

有益技術效果：本系統(tǒng)箱體是對接式分體結構，便于試樣的安裝。箱體上開有觀察窗，便于觀察試驗過程中的試驗件變形以及試驗件疲勞裂紋的產(chǎn)生擴展情況。中間隔板由可塑性很好的隔熱材料根據(jù)試樣和夾具的形狀定型，以便適應不同形狀尺寸的試驗件；可在箱內(nèi)左右移動，來調(diào)節(jié)試驗件兩邊的空間大小。箱體的隔熱層填充優(yōu)質棉絮狀隔熱材料，既很好地防止熱傳導，又起到保溫作用。

本發(fā)明材料易購，成本低廉，工藝簡單，易于加工，重量適中，拆卸方便，滿足強度，安全可靠。

附圖說明

圖1試驗裝置示意圖，

圖2為試驗裝置工作示意圖，

圖3為試驗裝置沿A-A平面剖面視圖，

編號說明：1-中間隔板，2-外殼，3-內(nèi)膽，4-絕熱層，5-觀察窗，6-風扇系統(tǒng)、7-加熱設施、8-制冷設施、9-導風板、10-溫度傳感器、11-上夾板、12-下夾板、13-試樣。

具體實施方式

參見附圖1-3，一種實現(xiàn)試驗件兩面溫度場環(huán)境試驗裝置，由箱體和控制系統(tǒng)兩部分組成；箱體為對接式分體結構，由外殼(2)、內(nèi)膽(3)、絕熱層(4)組成，保證箱體內(nèi)溫度恒定；整個箱體通過中間隔板(1)分隔為兩個獨立區(qū)域，所述中間隔板(1)由可塑性好的隔熱材料根據(jù)試樣和夾具的形狀定型；控制系統(tǒng)包含風扇系統(tǒng)(6)、加熱設施(7)、制冷設施(8)、導風板(9)、溫度傳感器(10)組成，用于控制箱體內(nèi)兩個獨立區(qū)域的溫度環(huán)境。

在上述裝置的基礎上，外殼(2)選用薄鋼板，并作噴漆處理；內(nèi)膽(3)采用不銹鋼板；絕熱層(4)填充有棉絮狀隔熱材料，既很好地防止熱傳導，又起到保溫作用。