大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于综合环境可靠性试验领域技术领域，具体涉及一种大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置，目的是建立大型通用化综合环境试验装置，解决大型系统通用化温-湿-振综合环境试验装置总体设计问题，大型综合环境试验装置承力系统设计问题，试验装置内部重型产品悬吊问题，产品红外、微波特性测试技术问题及试验过程中运行能耗问题。其特征在于，它包括温湿度试验箱系统、地基与承力系统、振动系统和悬吊系统，地基与承力系统分为地基和承力系统两个部分，承力系统坐落在地基上。本发明专利技术可以满足大尺寸、大重量的产品进行综合环境应力试验，温度应力范围：-70℃～180℃，湿度范围：20～95％RH，同时具备红外、微波环境下产品测试能力。

【技术实现步骤摘要】
大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置
本专利技术属于综合环境可靠性试验领域
，具体涉及一种大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置。
技术介绍
美国的综合环境试验技术能力发展很快，较早开展了基于温度-湿度-振动应力的战术导弹全弹综合环境可靠性试验。俄罗斯对火箭、导弹武器系统等重要产品都要进行充分的环境试验。俄罗斯国家火箭中心试验基地建成专用的综合环境试验系统，武器系统可在水平式箱体或垂直式箱体内进行试验。水平式箱体尺寸为20m*4m*4m，垂直式箱体尺寸为4.5m*9m*12.2m，箱内温度测量范围为-70～120℃，误差为±3℃，温度±(70±3)℃，相对湿度(在40-60℃时)20％～90％。随着国内国防安全对武器装备可靠性要求的不断提高以及环境可靠性模拟试验技术的不断发展，为了提高导弹武器系统的基本可靠性和任务可靠性，新研导弹武器都提出了全尺寸级综合环境可靠性试验需求。全尺寸试验可以考核各个系统部分之间的接口、匹配性、工作协调性以及整体功能性。因此，在真实的全弹或全尺寸边界条件下，通过在温湿度环境下施加多台并激的振动应力，尽可能模拟实际工作环境是非常必要的。一段时间以来，受试验设备能力的限制，我国的综合环境可靠性试验主要集中在单机、分系统级产品和小型战术武器系统上。国内各军工试验室建设了大量有效容积在1m3-40m3之间试验设备，而针对大型和超大型试验系统，建设之初通常是立足于需求牵引，满足型号需求。这种建设思路其优势在于针对特定外形的特定型号，具有较强的针对性，环境应力施加准确、使用操作简便。而也正是这一优势使其缺陷也暴露的更为明显，即灵活性差，未来发展空间受限，一旦受试系统外形发生变化(如外形加长或翼展变宽)。直接导致设备不可用，将直接影响试验实施的可操作性。
技术实现思路
本专利技术的目的是建立大型通用化综合环境试验装置，解决大型系统通用化温-湿-振综合环境试验装置总体设计问题，大型综合环境试验装置承力系统设计问题，试验装置内部重型产品悬吊问题，产品红外、微波特性测试技术问题及试验过程中运行能耗问题，提供一种大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置。本专利技术是这样实现的：一种大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置，包括温湿度试验箱系统、地基与承力系统、振动系统和悬吊系统，地基与承力系统分为地基和承力系统两个部分，承力系统坐落在地基上；温湿度试验箱系统也坐落在地基上，位于承力系统内侧；振动系统设置在地基的内部，位于温湿度试验箱系统的下方；悬吊系统悬挂在承力系统上，位于温湿度试验箱系统的上方；温湿度试验箱系统用于容纳产品并施加温度湿度应力；地基与承力系统用于为试验箱、振动台和承力系统提供接口和连接面，并起隔离作用，同时固定悬吊系统；振动系统用于对产品施加振动应力；悬吊系统用于在温湿度试验箱系统内部吊装产品，保证振动系统施加的振动应力在自由状态下输出。如上所述的温湿度试验箱系统包括试验箱、正门、侧门、第一顶门、第二顶门、第三顶门、引线孔、控制面板、观察窗、双层隔断、第一门板中央开槽、第二门板中央开槽、第三门板中央开槽、箱底开槽和吊环安装孔；正门共有三个，设置在试验箱的正面，沿试验箱长度方向均布；侧门设置在试验箱的一个侧面上，观察窗设置在试验箱的另一个侧面上；第一顶门、第二顶门、第三顶门均盖合在试验箱的上端，沿试验箱的长度方向依次布置；第一门板中央开槽开设在第一顶门的中心线上，长度小于第一顶门的长度，沿试验箱的长度方向设置；第二门板中央开槽开设在第二顶门的中心线上，长度小于第二顶门的长度，沿试验箱的长度方向设置；第三门板中央开槽开设在第三顶门的中心线上，长度小于第三顶门的长度，沿试验箱的长度方向设置；箱底开槽开设在试验箱底面的中心线上，共有三段，沿试验箱的长度方向设置；双层隔断整体为方形板状结构，共有两层，沿竖直方向插入试验箱的内部，与试验箱的侧面平行，双层隔断的下端与试验箱的底面固定连接，将试验箱分割成为多个空间；引线孔有多个，设置在试验箱的外表面上，用于穿过线缆；控制面板有多个，设置在试验箱的外表面上，用于控制试验箱的运行；吊环安装孔有多个，分别设置在第一顶门、第二顶门和第三顶门的上端面的四个角上。如上所述的第一顶门、第二顶门和第三顶门的上端设置有加强筋，用于增加结构强度，下端设置有保温材料层，用于隔热；所述的观察窗采用四层钢化玻璃制成，或采用透波范围为18GHz至40GHz的透波材料制成。如上所述的试验箱的整体尺寸为：3500mm高；16000mm宽；4000mm深；所述的双层隔断为一至二个，将试验箱的内部分为两个或三个独立空间；当插入二个双层隔断时，分割容积为：分割容积A：3500mm高；6000mm宽；4000mm深；分割容积B：3500mm高；6000mm宽；4000mm深；分割容积C：3500mm高；4000mm宽；4000mm深。如上所述的地基与承力系统包括地基、第一地轨、立柱、横梁、纵梁、第二地轨、地基内部开槽和排水槽；地基整体为中空的长方体形；第一地轨设置在地基的上端面，共有四根，两根为一组，平行设置于试验箱的前后两侧；立柱共有四根，两根为一组，分别设置在前后两个第一地轨上，沿第一地轨线性移动；纵梁共有两根，分别固定连接在两组立柱的上端；横梁平行设置，方向垂直于纵梁，沿纵梁线性平移；第二地轨设置在地基内部的底面上，共有三根，与试验箱的长度方向一致；在地基的上端面开设有地基内部开槽，位置与箱底开槽对应；排水槽开设在地基内部底面的四角，用于进行排出冷凝水。如上所述的地基采用钢筋编织，混凝土浇筑；第一地轨和第二地轨均采用I50C工字钢制成；立柱、横梁和纵梁采用钢结构。如上所述的振动系统包括振动功放、振动台和锁紧工装；振动功放共有多个，设置在试验箱的外部，通过电缆与振动台连接；锁紧工装共有多个，固定在第二地轨上，用于紧固振动台；振动台的下端与锁紧工装固定连接，振动台的扩展头伸出地基内部开槽和箱底开槽，与产品固定连接，用于对产品加载振动应力；锁紧工装整体为“田”字形板状，下端面与第二地轨固定连接，上端面设置有多个压板连接孔，通过压板与振动台固定连接。如上所述的锁紧工装采用钢结构焊接制成。如上所述的悬吊系统包括悬挂基座，吊葫芦、骨架组合、旋转吊梁以及钢丝绳或吊带；悬挂基座的上端与横梁的下端固定连接，下端与吊葫芦的上端连接；吊葫芦的下端与骨架组合连接；骨架组合内部穿有橡皮绳，下端通过钢丝绳或吊带与旋转吊梁连接；旋转吊梁通过设置在第一顶门、第二顶门、第三顶门上的第一门板中央开槽、第二门板中央开槽、第三门板中央开槽伸入至试验箱的内部，与产品连接。如上所述的骨架组合由上下两块圆形骨架板和橡皮绳组成，在圆形骨架板上设置有多个通孔，橡皮绳从通孔中穿过；悬挂基座、骨架组合和旋转吊梁均采用钢质结构。本专利技术的有益效果是：本专利技术包括温湿度试验箱系统、地基与承力系统、振动系统和悬吊系统。本专利技术可以满足大尺寸、大重量的产品进行综合环境应力试验，温度应力范围：-70℃～180℃，湿度范围：20～95％RH，同时具备红外、微波环境下产品测试能力。可以实现战略武器、大中型战术导弹、发射装置、舰面设备等大型产品的综合环境试验需求。附图说明图1是本专利技术的大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置的结构示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置，其特征在于：它包括温湿度试验箱系统、地基与承力系统、振动系统和悬吊系统，地基与承力系统分为地基和承力系统两个部分，承力系统坐落在地基上；温湿度试验箱系统也坐落在地基上，位于承力系统内侧；振动系统设置在地基的内部，位于温湿度试验箱系统的下方；悬吊系统悬挂在承力系统上，位于温湿度试验箱系统的上方；温湿度试验箱系统用于容纳产品并施加温度湿度应力；地基与承力系统用于为试验箱、振动台和承力系统提供接口和连接面，并起隔离作用，同时固定悬吊系统；振动系统用于对产品施加振动应力；悬吊系统用于在温湿度试验箱系统内部吊装产品，保证振动系统施加的振动应力在自由状态下输出。

【技术特征摘要】
1.一种大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置，其特征在于：它包括温湿度试验箱系统、地基与承力系统、振动系统和悬吊系统，地基与承力系统分为地基和承力系统两个部分，承力系统坐落在地基上；温湿度试验箱系统也坐落在地基上，位于承力系统内侧；振动系统设置在地基的内部，位于温湿度试验箱系统的下方；悬吊系统悬挂在承力系统上，位于温湿度试验箱系统的上方；温湿度试验箱系统用于容纳产品并施加温度湿度应力；地基与承力系统用于为试验箱、振动台和承力系统提供接口和连接面，并起隔离作用，同时固定悬吊系统；振动系统用于对产品施加振动应力；悬吊系统用于在温湿度试验箱系统内部吊装产品，保证振动系统施加的振动应力在自由状态下输出。2.根据权利要求1所述的大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置，其特征在于：所述的温湿度试验箱系统包括试验箱(1)、正门(3)、侧门(4)、第一顶门(5)、第二顶门(6)、第三顶门(7)、引线孔(9)、控制面板(10)、观察窗(11)、双层隔断(12)、第一门板中央开槽(13)、第二门板中央开槽(14)、第三门板中央开槽(15)、箱底开槽(16)和吊环安装孔(17)；正门(3)共有三个，设置在试验箱(1)的正面，沿试验箱(1)长度方向均布；侧门(4)设置在试验箱(1)的一个侧面上，观察窗(11)设置在试验箱(1)的另一个侧面上；第一顶门(5)、第二顶门(6)、第三顶门(7)均盖合在试验箱(1)的上端，沿试验箱(1)的长度方向依次布置；第一门板中央开槽(13)开设在第一顶门(5)的中心线上，长度小于第一顶门(5)的长度，沿试验箱(1)的长度方向设置；第二门板中央开槽(14)开设在第二顶门(6)的中心线上，长度小于第二顶门(6)的长度，沿试验箱(1)的长度方向设置；第三门板中央开槽(15)开设在第三顶门(7)的中心线上，长度小于第三顶门(7)的长度，沿试验箱(1)的长度方向设置；箱底开槽(16)开设在试验箱(1)底面的中心线上，共有三段，沿试验箱(1)的长度方向设置；双层隔断(12)整体为方形板状结构，共有两层，沿竖直方向插入试验箱(1)的内部，与试验箱(1)的侧面平行，双层隔断(12)的下端与试验箱(1)的底面固定连接，将试验箱(1)分割成为多个空间；引线孔(9)有多个，设置在试验箱(1)的外表面上，用于穿过线缆；控制面板(10)有多个，设置在试验箱(1)的外表面上，用于控制试验箱(1)的运行；吊环安装孔(17)有多个，分别设置在第一顶门(5)、第二顶门(6)和第三顶门(7)的上端面的四个角上。3.根据权利要求2所述的大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置，其特征在于：所述的第一顶门(5)、第二顶门(6)和第三顶门(7)的上端设置有加强筋，用于增加结构强度，下端设置有保温材料层，用于隔热；所述的观察窗(11)采用四层钢化玻璃制成，或采用透波范围为18GHz至40GHz的透波材料制成。4.根据权利要求2所述的大型全尺寸系统通用化综合环境试验装置，其特征在于：所述的试验箱(1)的整体尺寸为：3500mm高；16000mm宽；4000mm深；所述的双层隔断(12)为一至二个，将试验箱(1)的内部分为两个或三个独立空间；当插入二个双层隔断(12)时，分割容积为：分割容积A：3500mm高；...

【专利技术属性】
技术研发人员：周芳，陈津虎，牛建朝，才建超，任鹏，朱曦全，胡彦平，夏江宁，
申请(专利权)人：北京强度环境研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11