[發明專利]寬溫域直線電機性能測試方法及裝置

有效

• 申請號: 201911335083.9
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111025150B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 馮慧華;張志遠;賈博儒;左正興;吳禮民
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 北京正陽理工知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 王松

本發明涉及一種寬溫域直線發電機性能測試方法及裝置，屬于直線發電機性能測試領域。溫控箱體部分、直線發電機部分以及發動機部分均安裝在整機底座上，直線發電機部分位于溫控箱體內部，發動機部分位于溫控箱體外部，電機底座與溫控箱體之間安裝有多個電阻加熱絲，直線發電機的動子通過連桿與發動機活塞相連接，通過改變連桿長度改變發動機部分向直線發電機部分的傳熱可以改變溫控箱內環境的溫度，直線電機上安裝有溫度傳感器。其能夠有效的模擬直線發電機在不同溫度環境下的工作狀態，精準的檢測出被測直線發電機從地溫度工況到極限高溫度工況下的工作性能，且極限溫度可達400℃以上，溫域廣闊，測試精準。

技術領域

本發明涉及一種寬溫域直線電機性能測試方法及裝置，屬于直線電機性能測試領域。

背景技術

直線電機性能測試技術一直是研究直線電機工作性能的重點，為了使得直線電機擁有更廣闊的應用場景，需要研究其在不同溫度域下的工作性能。

直線電機性能測試技術一直是研究直線電機工作性能的重點，直線電機在實際應用過程中通常工作環境都比較惡劣，尤其是周圍溫度環境，當直線電機應用于高溫燃氣推動動子發電、航空航天領域電能應用以及高強度機械加工作業等領域時，直線電機所處環境溫度通常都很高，在高溫環境下直線電機通常故障率升高、工作性能下降甚至出現結構損壞，現有直線電機性能測試技術通常采用電阻加熱的方法對直線電機工作環境進行加溫，但是僅靠電阻加熱的方式很難模擬直線電機的極端高溫環境。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有溫度閾值無法滿足使用需求的問題，提供一種寬溫域直線電機性能測試方法及裝置；該裝置結構精巧，使用簡單，能夠很好的模擬直線電機在從低溫到高溫環境溫度工況下運行工作性能，最高測試環境溫度預計可達400℃以上，溫域寬廣，升溫快且溫度能夠穩定保持。

為達到上述目的本發明采用如下技術方案。

寬溫域直線電機性能測試方法：寬溫域直線電機性能測試方法：兩端氣缸內燃料燃燒產生高溫高壓氣體，產生推動力的同時高溫氣體通過熱傳導和熱輻射作用將熱量傳導至被測區域內，以提高被測直線電機環境溫度，從而提高被測區域的極限溫度，達到更寬溫域。并且所述熱量傳導可控。

寬溫域直線電機性能測試裝置：包括：整機底座、電阻加熱絲、電機底座、發動機缸體、火花塞、發動機缸蓋、活塞、配氣噴油裝置、連桿、石英透明觀察窗、直線電機定子、直線電機動子、隔熱板、溫控箱體、直線軸承、溫度傳感器和電機集線裝置。

溫控箱體與配氣噴油裝置均安裝在整機底座上；直線電機定子、直線電機動子置于溫控箱體內部；所述直線電機動子兩端連接連桿，依次穿過溫控箱體和配氣噴油裝置，然后與活塞連接；發動機缸體固定在配氣噴油裝置上，發動機缸蓋安裝在發動機缸體上，發動機缸蓋上安裝有火花塞；溫度傳感器安裝在直線電機上，與直線電機有關的測試與控制線體均通過電機集線裝置與外界相連。

直線電機運行時的外觀可由所述安裝在溫控箱體上的石英透明觀察窗進行觀察。

溫控箱體內壁固定安裝有隔熱板；

直線電機定子通過電機底座固定在溫控箱體底部；

連桿與溫控箱體之間安裝有直線軸承；

所述連桿長度不固定，根據所需測試工況調整連桿長度，進而改變被測電機環境溫度。

電阻加熱絲用于對溫控箱體內加熱；

中低溫度環境下，可由所述電阻加熱絲直接加熱，其通過電機集線裝置連接有加熱電源。

工作過程:常溫環境：連桿材料采用熱傳導系數較小材料，連桿長度選擇長度較長連桿；中低溫環境：僅采用電阻加熱絲進行加熱；高溫環境：電阻加熱絲進行加熱的同時，連桿材料選擇導熱系數較高的材料，并且連桿長度選擇長度較小的連桿。

有益效果