[發明專利]瞬態高溫大過載熱力復合試驗裝置

有效

• 申請號: 201910007356.0
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN109540692B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 李翀;陸家富;歐陽智江;吳松;張帥;湯朋朋
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院總體工程研究所
• 主分類號: G01N3/18
• 分類號: G01N3/18;G01N25/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

本發明公開了瞬態高溫大過載熱力復合試驗裝置，包括：離心機法蘭板，離心機法蘭板安裝在離心機上；隔熱底座，隔熱底座的底部安裝在離心機法蘭板上；加熱筒，加熱筒的下端安裝在隔熱底座的頂部；加熱筒內設置有用于試驗件加熱的石英燈組結構，試驗件置于石英燈組結構內部；隔熱蓋板，隔熱蓋板蓋在加熱筒頂部。隔熱底座、加熱筒和隔熱蓋板組合形成的、近乎密閉的空間，使得瞬態高溫得以輕松實現的同時，又能將高溫區與試驗設備有效阻隔，因而實現了瞬態高溫熱加速度復合試驗能力；且隔熱底座、加熱筒和隔熱蓋板組合形成的結構能在離心機上使用，且能實現溫度?加速度復合試驗需求。

技術領域

本發明屬于瞬態高溫設備技術領域，具體涉及瞬態高溫大過載熱力復合試驗裝置。

背景技術

隨著科技的進步，超音速技術廣泛的應用在國防、運輸等領域。國防領域，研制了包括大型客機、先進戰斗機、導彈等多項重大武器裝備；交通運輸方面，時速高達每小時4千公里的高速飛行列車項目也開始了論證(央廣網2017-08-31“航天科工開展高速飛行列車研究論證最高時速可達4千公里”)。

在超音速環境下，武器、飛行器、運輸設備以極快的速度與空氣進行摩擦，表面溫度迅速上升，數秒中溫度可以上升至上千度。在這種嚴酷的溫度環境下，設備產品材料的狀態及特性變化，如是否會燃燒、融化、變脆、變軟等，是設備產品初期設計就需要解決的一大難題。因此，對產品進行地面溫度-加速度環境試驗考核是產品設計必不可少的一環。

通過調研知，現有加熱手段如溫度箱、貼片式加熱等在升溫速率及升溫范圍方面無法滿足短時間內上千度的升溫要求。現階段，國內外較常用的做法是采用石英燈，組成燈陣對試驗件進行考核。但現階段的各種燈陣不具備對產品進行瞬態高溫-大過載熱力復合試驗的條件。

在國內，石英燈陣這一熱加載試驗能力尚處于研究階段，個別單位如北京航空航天大學，空氣動力研究院等初步建立了試驗能力。其做法就是根據試驗件的尺寸，定制一定數量的石英燈，設計石英燈夾具排列至試驗件周圍，石英燈陣利用鋼結構或相關結構體進行固定。

上述加熱試驗裝置的燈陣裸露于空氣中，因此存在如下缺點：

1、對升溫速率和加熱效率造成明顯不利影響。

2、無法在離心機上使用，因此不能實現溫度-加速度復合試驗需求。

造成上述缺點的原因，可能是由于在實驗能力建立之初，往往存在先解決從無到有的過程；另一方面，需要瞬態高溫-大過載熱力復合試驗的加熱需求較少。隨著需求的增加，試驗效率，人員保護，加熱效率等就會有著越來越多的要求。

為了解決以上問題我方研發出了一種瞬態高溫大過載熱力復合試驗裝置。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供瞬態高溫大過載熱力復合試驗裝置。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

瞬態高溫大過載熱力復合試驗裝置，包括：

離心機法蘭板，離心機法蘭板安裝在離心機上；

隔熱底座，隔熱底座的底部安裝在離心機法蘭板上；

加熱筒，加熱筒的下端安裝在隔熱底座的頂部；加熱筒內設置有用于試驗件加熱的石英燈組結構，試驗件置于石英燈組結構內部；

隔熱蓋板，隔熱蓋板蓋在加熱筒頂部。

隔熱底座、加熱筒和隔熱蓋板組合形成的、近乎密閉的空間，使得瞬態高溫得以輕松實現的同時，又能將高溫區與試驗設備有效阻隔，因而實現了瞬態高溫熱加速度復合試驗能力；且隔熱底座、加熱筒和隔熱蓋板組合形成的結構能在離心機上使用，且能實現溫度-加速度復合試驗需求。

具體地，石英燈組結構包括：

多個石英燈；