一種隔熱性能試驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種隔熱性能試驗(yàn)裝置，待測試件為試樣，所述隔熱性能試驗(yàn)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(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。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(shí)間達(dá)到設(shè)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，試樣非加熱面上密封框內(nèi)安裝有熱電偶乙，熱電偶甲和電偶乙電連接到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。通過對熱電偶檢測到的數(shù)據(jù)，可以對試詳?shù)母魺嵝阅苓M(jìn)行分析。本試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡單、能耗小、易損件少，可大大降低試驗(yàn)成本、操作方便、試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，能有效實(shí)現(xiàn)隔熱材料的隔熱性能試驗(yàn)。
【專利說明】一種隔熱性能試驗(yàn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及超音速導(dǎo)彈彈體結(jié)構(gòu)熱防護(hù)技術(shù)，特別涉及一種隔熱性能試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]超音速導(dǎo)彈在大氣層中飛行時(shí)，其外表面受強(qiáng)烈的氣動(dòng)加熱作用，根據(jù)相關(guān)資料顯示，超高聲速飛行器前端局部瞬時(shí)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(shí)局部最高溫度可達(dá)到1800° C，嚴(yán)重的氣動(dòng)加熱會(huì)顯著降低導(dǎo)彈外殼材料的強(qiáng)度和導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)的承載能力，使其結(jié)構(gòu)產(chǎn)生熱變形，為了保證導(dǎo)彈的安全，必須采取行之有效的熱防護(hù)措施。對熱防護(hù)系統(tǒng)的研究首先要從熱防護(hù)材料的傳隔熱性能開始，分析國外航天飛機(jī)熱防護(hù)系統(tǒng)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合我國耐高溫隔熱材料的現(xiàn)狀，我國熱防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和選材有待于提高和發(fā)展，需要對大量待選隔熱材料進(jìn)行熱傳導(dǎo)性能測試和對比，篩選出質(zhì)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(yàn)都是采用外加熱源模擬氣動(dòng)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(shè)備昂貴、易損壞、試驗(yàn)成本高等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，一種低成本、有效的熱防護(hù)試驗(yàn)是對隔熱材料隔熱效果進(jìn)行驗(yàn)證、對其熱力學(xué)性能進(jìn)行評估的一個(gè)重要措施。本實(shí)用新型提供一種簡易隔熱性能試驗(yàn)裝置，待測試件為試樣，其特征在于:所述隔熱性能試驗(yàn)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(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，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(shí)間達(dá)到設(shè)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(nèi)安裝有熱電偶乙，熱電偶甲和熱電偶乙電連接到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，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(shù)據(jù)，可以對試詳?shù)母魺嵝阅苓M(jìn)行分析。
[0004]本試驗(yàn)裝置設(shè)備簡單、易損件少、可大大降低試驗(yàn)成本，操作方便、試樣加熱面溫度波動(dòng)小、試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，基本滿足模擬氣動(dòng)加熱的要求，能有效實(shí)現(xiàn)隔熱材料的隔熱性能試驗(yàn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0006]圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖的A向視圖。
[0007]圖中I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(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0009]如附圖1、2所示，該隔熱性能試驗(yàn)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(shù)據(jù)采集系統(tǒng)9組成，待測試件為試樣4。熱源I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(dòng)過大，保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)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(nèi)固定好，將其引出線從邊沿引出并連接到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)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(shù)據(jù)采集系統(tǒng)9。在高熱容鐵塊2上裝有八個(gè)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(yàn)誤差，提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，消除試樣外表面與外界空氣的對流產(chǎn)生的影響。試驗(yàn)時(shí)熱電偶測量的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)9的顯示器讀出來，可以對試詳4的隔熱性能進(jìn)行分析。測試完成后，打開壓板螺栓8，將密封框3取下，同時(shí)取下試樣4及熱電偶乙6，完成取樣過程。
【權(quán)利要求】
1.一種隔熱性能試驗(yàn)裝置，待測試件為試樣(4)，其特征在于:所述隔熱性能試驗(yàn)裝置包括熱源(I)、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(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(9)，熱源(I)由電熱棒加熱，其爐口裝有高熱容鐵塊(2)，保證試樣(4)加熱面溫度在一定時(shí)間達(dá)到設(shè)定溫度，試樣(4)由壓板螺栓(8)通過密封框(3)和隔熱氈(7)壓緊固定在高熱容鐵塊(2)上，試樣(4)加熱面和高熱容鐵塊(2)之間安裝有熱電偶甲(5)，試樣⑷非加熱面上位于密封框(3)內(nèi)裝有熱電偶乙(6)，熱電偶甲(5)和熱電偶乙(6)電連接到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(9)。
2.根椐權(quán)利要求1所述隔熱性能試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述試樣(4)加熱面溫度由熱電偶甲(5)采集，所 述試樣⑷非加熱面溫度由熱電偶乙(6)采集。
【文檔編號】G01N25/20GK203811565SQ201420226470
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】張邦楚, 鄒敏懷, 王兵, 馬俊飛, 徐敏, 韓寶瑞, 劉濤, 楊會(huì)林, 李旺林, 邱少波 申請人:江西洪都航空工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司