專利名稱:一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及隔熱性能試驗(yàn)裝置,特別涉及一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)在世界各主要國家競相發(fā)展超高聲速飛行器,以期在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中能實(shí)現(xiàn)快速到達(dá)全球,實(shí)施有效的突防,從而快速精準(zhǔn)地打擊作戰(zhàn)目標(biāo)。隨著超高聲速飛行器的飛行速度大幅度提高,飛行器將面臨著嚴(yán)重的氣動加熱問題。根據(jù)相關(guān)資料顯示,超高聲速飛行器前端天線罩錐部的瞬時熱流密度可超過1.2KW/m2,駐點(diǎn)溫度可高達(dá)1200°C。航天飛機(jī)在重返大氣層時局部最高溫度可達(dá)到1800°C。這嚴(yán)重的氣動加熱會顯著降低超高聲速飛行器材料的強(qiáng)度極限和飛行器結(jié)構(gòu)的承載能力,使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生熱變形,從而破壞飛行器部件的氣動外形并影響飛行器結(jié)構(gòu)的安全性能,因此進(jìn)行超高聲速飛行器的研究,熱防護(hù)問題是必須要解決的。這就要求對熱防護(hù)材料和結(jié)構(gòu)的隔熱性能進(jìn)行反復(fù)的地面試驗(yàn)研究,目前研究較多的是金屬熱防護(hù)系統(tǒng),該系統(tǒng)的面板最上層是高溫合金蜂窩板。由于真實(shí)模擬超高速飛行器氣動加熱過程比較難以實(shí)現(xiàn),實(shí)際研究高溫合金蜂窩板隔熱性能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。因此本實(shí)用新型提供的一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置,能耗小,操作簡單,可方便、快速改變溫度,能準(zhǔn)確有效地對高溫合金蜂窩板隔熱性能進(jìn)行測試。
實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實(shí)用新型提供一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置,能耗小,結(jié)構(gòu)簡單,可方便、快速改變溫度,能準(zhǔn)確有效地對蜂窩板的隔熱性能進(jìn)行測試。本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種蜂窩板隔熱 性能試驗(yàn)裝置,待測試件為高溫合金蜂窩板,其特征在于,包括激光器、控制器、光路調(diào)節(jié)器、試驗(yàn)夾具、溫度傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),所述激光器與控制器一端連接,所述控制器另一端與光路調(diào)節(jié)器連接,所述激光器與光路調(diào)節(jié)器在控制器作業(yè)下將發(fā)出的激光束按實(shí)驗(yàn)要求輻射到高溫合金蜂窩板上,對其進(jìn)行快速加熱,所述試驗(yàn)夾具包括框架、隔熱材料、隔熱材料托架,所述高溫合金蜂窩板放置在框架內(nèi)部,所述框架底部四周設(shè)有支腿,所述高溫合金蜂窩板四周通過隔熱材料與框架隔離,所述高溫合金蜂窩板底部用隔熱材料托架托住,且高溫合金蜂窩板的上表面和下表面分別設(shè)有溫度傳感器,所述溫度傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接。
圖1為一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置中試驗(yàn)夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0008]
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如圖1、圖2所示,一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置,待測試件為高溫合金蜂窩板10,包括激光器1、控制器2、光路調(diào)節(jié)器3、試驗(yàn)夾具、溫度傳感器8和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)11,其中,激光器I與控制器2 —端連接,同時控制器2另一端與光路調(diào)節(jié)器3連接,其中,激光器I與光路調(diào)節(jié)器3在控制器2作業(yè)下將發(fā)出的激光束4輻射到高溫合金蜂窩板10上。試驗(yàn)夾具包括框架6、隔熱材料5、隔熱材料托架7,所述高溫合金蜂窩板10放置在框架6內(nèi)部,且框架6底部四周設(shè)有支腿9,高溫合金蜂窩板10四周通過隔熱材料5與框架6隔離,同時,高溫合金蜂窩板10底部用隔熱材料托架7托住,且高溫合金蜂窩板10的上表面和下表面分別設(shè)有溫度傳感器8,且溫度傳感器8與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)11連接。使用該蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置時,控制器2能根據(jù)試驗(yàn)需要調(diào)節(jié)激光到所需的功率和輻射范圍,通過激光束4對高溫合金蜂窩板10進(jìn)行輻射加熱,通過與溫度傳感器8連接的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)11,可得出高溫合金蜂窩板10的隔熱性能試驗(yàn)結(jié)果。這種試驗(yàn)裝置的突出優(yōu)點(diǎn)是激光能夠方便快速的改變功率和聚焦光斑直徑,能夠按照各種飛行器表面氣動加熱的熱流密度曲線對待測試件進(jìn)行加熱,能準(zhǔn)確有效地對待測試件的隔熱性能進(jìn)行測試。綜上,本實(shí)用新型提供的一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置,結(jié)構(gòu)簡單,能耗小,可方便、快速改變溫度,能準(zhǔn)確有效地對蜂窩板的隔熱性能進(jìn)行測試。以上所述的僅是本實(shí)用新型的實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍。
權(quán)利要求1.一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置,待測試件為高溫合金蜂窩板,其特征在于,包括激光器、控制器、光路調(diào)節(jié)器、試驗(yàn)夾具、溫度傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),所述激光器與控制器一端連接,所述控制器另一端與光路調(diào)節(jié)器連接,所述激光器與光路調(diào)節(jié)器在控制器作業(yè)下將發(fā)出的激光束輻射到高溫合金蜂窩板上,所述試驗(yàn)夾具包括框架、隔熱材料、隔熱材料托架,所述高溫合金蜂窩板放置在框架內(nèi)部,所述框架底部四周設(shè)有支腿,所述高溫合金蜂窩板四周通過隔熱材料與框架隔離,所述高溫合金蜂窩板底部用隔熱材料托架托住,且高溫合金蜂窩板的上表面和下表面分別設(shè)有溫度傳感器, 所述溫度傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置,該蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置包括激光器、控制器、光路調(diào)節(jié)器、試驗(yàn)夾具、溫度傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供的一種蜂窩板隔熱性能試驗(yàn)裝置,能耗小,操作簡單,可方便、快速改變溫度,能準(zhǔn)確有效地對蜂窩板的隔熱性能進(jìn)行測試。
文檔編號G01N25/20GK203101301SQ20132009044
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者胡增榮, 童國權(quán), 王輝, 陳鋒, 杜鵬 申請人:胡增榮