一种离心力-高温耦合环境下材料性能测试试验机系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种离心力‑高温耦合环境下材料性能测试试验机系统。转子系统和下驱式主轴复合体安装在实验腔内，实验腔底部通过缓冲结构装在装置底座上，离心主机安装在装置底座上并下驱式主轴复合体下端连接，下驱式主轴复合体和转子系统连接，升降系统装在装置底座且位于实验腔上方，升降系统和实验腔盖连接；挂杯中安装有材料性能测试系统，挂杯装保温装置，保温装置装加热装置，加热装置装承力装置，挂杯通过吊耳铰接地悬挂在超重力离心机的旋转臂端部。本实用新型专利技术实现离心超重力环境下持久、蠕变、疲劳等材料性能的高通量测试，能给试样施加均匀应力梯度、不均匀应力梯度、均匀温度场、不均匀温度场，以最大限度模拟试样的工况环境。

【技术实现步骤摘要】
一种离心力-高温耦合环境下材料性能测试试验机系统
本技术涉及材料性能测试
的一种超重力材料性能测试试验机，尤其涉及一种离心力-高温耦合环境下材料性能测试试验机系统。
技术介绍
叶片类机械是航天航空、冶金、能源行业的关键设备，如航空发动机、压缩机、汽轮机、水轮机等，这类机械的设计、运行、维护关系到重大工程项目的安全稳定，对国民经济，国家安全有着重大的意义。涡轮工作叶片作为航空发动机高温燃气做功的核心部件，通常设计为变截面、强扭面(扭曲度超60度)、薄壁曲面(缘头最薄处不足3mm)、复杂拓扑形状的几何结构。特殊的几何结构和复杂的工况环境使涡轮工作叶片成为航空发动机热端部件中可靠性最低、故障率较高的部件。虽然叶片-轮盘系统属于圆周循环对称结构，但由于加工误差、装配、工作时磨损不均匀等因素，导致该系统周期性对称结构失谐，使叶片模态振型不能沿圆周方向均匀地传递到所有叶片上，而是将振动能量集中在几个叶片上，使它们的振幅及应力显著大于其他叶片，从而发生严重的振动模态局部化现象，极易诱发叶片的高周疲劳断裂。美国军方统计数据表明，近20年来，涡轮叶片引发的航空发动机事故占总事故的44.3％，其中56％的事故与涡轮叶片高周疲劳断裂有关。目前现有的材料力学性能测试装置主要集中在1g下的标准试样的性能测试上。虽然标准试样力学性能数据在一定程度上能为高速旋转类部件强度设计提供实验依据，但与实际工况相比，标准试样在性能测试过程中无法综合反映高速旋转类部件几何特征相关的凝固组织和应力分布不均、薄壁效应、加工工艺等耦合作用对其动态疲劳性能的影响，因而严重制约了我国高速旋转类部件可靠性设计水平。
技术实现思路
针对高速旋转部件性能测试装置无法进行高通量测试的设备难题，本技术提供了一种装配简单、使用方便、安全系数高，在超重力环境下单次实验能够实现多种性能同时测试的试验机系统。本技术采用的技术方案：本技术包括离心主机、转子系统、实验腔、升降系统和下驱式主轴复合体；转子系统和下驱式主轴复合体安装在实验腔内，实验腔底部通过缓冲结构安装在装置底座上，离心主机安装在实验腔侧方的装置底座上并下驱式主轴复合体下端连接，下驱式主轴复合体上端和转子系统连接，升降系统安装在装置底座上且位于实验腔上方，升降系统和实验腔的腔盖连接。所述的实验腔包括立式肘夹、直线导轨、实验腔盖、实验腔体、防护壳、阻尼器和真空接口；实验腔体底部的实验腔底板通过阻尼器固定安装在离心超重力实验室的地面上，实验腔体顶部设有实验腔盖，实验腔盖两侧外边缘设有凸板，凸板上开设通孔，实验腔体顶面边缘固定有竖直的直线导轨，凸板的通孔套装于直线导轨中，通过直线导轨和凸板通孔的配合安装使得实验腔盖与实验腔体的精确定位安装配合；实验腔盖周围的实验腔体顶面沿圆周均布固定安装有三个立式肘夹，实验腔盖通过立式肘夹与实验腔体固定；实验腔盖和实验腔体接触面之间用O型橡胶圈密封，实验腔体侧壁开设有真空接口，真空接口与外部的地面真空系统或充气系统相连；实验腔体内周围设有三层防护壳。所述的升降系统包括驱动电机、升降机、丝杠和升降支架；升降支架横跨安装在实验腔上方，驱动电机固定在升降支架上，驱动电机输出轴经升降机和丝杠传动连接驱动丝杠上下升降，丝杠竖直布置，丝杠下端和实验腔盖的中心固定连接。所述的离心主机包括电机、大带轮、减震座、平带和转速传感器；电机通过减震座安装在实验腔的侧方，电机的输出轴和大带轮同轴连接，大带轮经平带和下驱式主轴复合体的小带轮带传动连接；小带轮侧方安装有转速传感器。所述的下驱式主轴复合体包括主轴、扭矩输入机构、传动结构和扭矩输出机构，传动结构包括机械传动机构和密封润滑机构，主轴上端和扭矩输入机构连接，主轴中部安装有机械传动机构和密封润滑机构，主轴下端安装有扭矩输出机构；扭矩输出机构和外部旋转驱动力连接，带动主轴旋转，主轴经机械传动机构和密封润滑机构套装在离心超重力装置的实验腔底板中心孔中，主轴上端将旋转动力传递到扭矩输入机构，经扭矩输入机构带动离心超重力装置的实验腔内的离心主机作离心超重力运动。所述的转子系统包括挂臂、挂杯、高速滑环、限位轴承和底座法兰；挂臂中心开设通孔，挂臂中心通孔的底部孔端面固定连接底座法兰的上端，底座法兰下端和下驱式主轴复合体的连接法兰通过螺栓固接，挂臂的两端对称铰接安装有挂杯，挂杯均通过挂销铰接安装于挂臂的末端；主轴上端穿出连接法兰后再穿过挂臂中心的通孔后和紧固套装有高速滑环，且上端部经限位轴承套装于实验腔盖内顶面中心的沉孔中；高速滑环的内圈转子直接紧固在主轴上，高速滑环的外圈定子固定在实验腔盖内顶面，高速滑环的内圈转子与主轴一起旋转。所述的下驱式主轴复合体中，扭矩输入机构包括上胀紧套和连接法兰，机械传动机构包括上轴承盖、角接触球轴承、上轴用弹性挡圈、轴承座、圆柱滚子轴承、下轴用弹性挡圈、轴栓、下轴承盖和下密封轴承圈，密封润滑机构包括上油封、上孔用弹性挡圈、上O型圈、扩口式直通管接口、下O型圈、下油封、下孔用弹性挡圈、注油口和油通道，扭矩输出机构包括主轴、小带轮和下胀紧套；连接法兰设有外凸缘，外凸缘开设有安装螺孔，螺钉穿过安装螺孔将连接法兰固定连接离心超重力腔室内的转子系统；连接法兰的中心开设通孔作为安装孔，主轴上端通过上胀紧套套装于连接法兰的安装孔中，主轴和连接法兰同轴固接旋转，上胀紧套、连接法兰和主轴同轴固接，连接法兰上端和转子系统的底座法兰通过螺栓同轴固接；主轴中部外套装有轴承座，轴承座和主轴中部之间具有径向间隙形成游动腔，轴承座密封固定套装在实验腔底板的中心通孔中；游动腔上部内的主轴外周面设有外凸缘，外凸缘下侧的主轴外套装角接触球轴承，角接触球轴承径向支撑位于轴承座上部和主轴上的凸肩之间，角接触球轴承下侧设有上轴用弹性挡圈，上轴用弹性挡圈嵌装在主轴外周面所开设的环形上凹槽中；游动腔上端口设有上轴承盖，上轴承盖活动套装在主轴外，上轴承盖下端面和轴承座上端面通过螺杆固定连接；上轴承盖在底部内圈周面开设有环形缺口槽，环形缺口槽中安装有上油封，上油封下侧设有上孔用弹性挡圈，上孔用弹性挡圈嵌装在上轴承盖环形缺口槽内周面所开设的环形挡圈槽中；上轴承盖上方的主轴外套装有上密封轴承圈，上轴承盖上端面设有两道环形槽，上密封轴承圈下端设有两圈圈环形凸台，两圈环形凸台分别嵌装在两道环形槽中，上密封轴承圈处的主轴开设有径向经过轴心线的上径向通孔，轴栓从上密封轴承圈上部一侧通孔穿入，经上径向通孔穿过后从上密封轴承圈上部另一侧通孔穿出，再被U型金属棒轴向轴向限位安装，使得上密封轴承圈轴向向下压紧安装在上轴承盖上端面，通过轴栓将主轴的扭矩传递到上轴承密封圈，使得上轴承密封圈和主轴同轴旋转，同时实现上轴承盖和主轴之间密封连接；游动腔下部内的主轴外周面套装圆柱滚子轴承，圆柱滚子轴承外圈顶部紧靠在轴承座底部内壁的环形内凹台阶上，圆柱滚子轴承内圈底面紧靠下轴用弹性挡圈上；下轴用弹性挡圈安装在主轴外周面开设的环形下凹槽里面；游动腔下端口设有下轴承盖，下轴承盖活动套装在主轴外，下轴承盖上端面和轴承座下端面利用螺杆固接，下轴承盖在顶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心力-高温耦合环境下材料性能测试试验机系统，其特征在于：/n包括离心主机(1)、转子系统(2)、实验腔(3)、升降系统(4)和下驱式主轴复合体(5)；转子系统(2)和下驱式主轴复合体(5)安装在实验腔(3)内，实验腔(3)底部通过缓冲结构安装在装置底座上，离心主机(1)安装在实验腔(3)侧方的装置底座上并下驱式主轴复合体(5)下端连接，下驱式主轴复合体(5)上端和转子系统(2)连接，升降系统(4)安装在装置底座上且位于实验腔(3)上方，升降系统(4)和实验腔(3)的腔盖连接；/n所述的实验腔(3)包括立式肘夹(3-1)、直线导轨(3-2)、实验腔盖(3-3)、实验腔体(3-4)、防护壳(3-5)、阻尼器(3-6)和真空接口(3-7)；实验腔体(3-4)底部的实验腔底板(3-8)通过阻尼器(3-6)固定安装在离心超重力实验室的地面上，实验腔体(3-4)顶部设有实验腔盖(3-3)，实验腔盖(3-3)两侧外边缘设有凸板，凸板上开设通孔，实验腔体(3-4)顶面边缘固定有竖直的直线导轨(3-2)，凸板的通孔套装于直线导轨(3-2)中，通过直线导轨(3-2)和凸板通孔的配合安装使得实验腔盖(3-3)与实验腔体(3-4)的精确定位安装配合；实验腔盖(3-3)周围的实验腔体(3-4)顶面沿圆周均布固定安装有三个立式肘夹(3-1)，实验腔盖(3-3)通过立式肘夹(3-1)与实验腔体(3-4)固定；实验腔盖(3-3)和实验腔体(3-4)接触面之间用O型橡胶圈密封，实验腔体(3-4)侧壁开设有真空接口(3-7)，真空接口(3-7)与外部的地面真空系统或充气系统相连；实验腔体(3-4)内周围设有三层防护壳(3-5)；/n所述的升降系统(4)包括驱动电机(4-1)、升降机(4-2)、丝杠(4-3)和升降支架(4-4)；升降支架(4-4)横跨安装在实验腔(3)上方，驱动电机(4-1)固定在升降支架(4-4)上，驱动电机(4-1)输出轴经升降机(4-2)和丝杠(4-3)传动连接驱动丝杠(4-3)上下升降，丝杠(4-3)竖直布置，丝杠(4-3)下端和实验腔盖(3-3)的中心固定连接；/n所述的离心主机(1)包括电机(1-1)、大带轮(1-2)、减震座(1-3)、平带(1-4)和转速传感器(1-5)；电机(1-1)通过减震座(1-3)安装在实验腔(3)的侧方，电机(1-1)的输出轴和大带轮(1-2)同轴连接，大带轮(1-2)经平带(1-4)和下驱式主轴复合体(5)的小带轮(517)带传动连接；小带轮(517)侧方安装有转速传感器(1-5)；/n所述的下驱式主轴复合体(5)包括主轴(53)、扭矩输入机构、传动结构和扭矩输出机构，传动结构包括机械传动机构和密封润滑机构，主轴(53)上端和扭矩输入机构连接，主轴(53)中部安装有机械传动机构和密封润滑机构，主轴(53)下端安装有扭矩输出机构；扭矩输出机构和外部旋转驱动力连接，带动主轴(53)旋转，主轴(53)经机械传动机构和密封润滑机构套装在离心超重力装置的实验腔底板中心孔中，主轴(53)上端将旋转动力传递到扭矩输入机构，经扭矩输入机构带动离心超重力装置的实验腔内的离心主机作离心超重力运动；/n所述的转子系统(2)包括挂臂(2-1)、挂杯(61)、高速滑环(2-4)、限位轴承(2-5)和底座法兰(2-6)；挂臂(2-1)中心开设通孔，挂臂(2-1)中心通孔的底部孔端面固定连接底座法兰(2-6)的上端，底座法兰(2-6)下端和下驱式主轴复合体(5)的连接法兰(52)通过螺栓固接，挂臂(2-1)的两端对称铰接安装有挂杯(61)，挂杯(61)均通过挂销(2-2)铰接安装于挂臂(2-1)的末端；主轴(53)上端穿出连接法兰(52)后再穿过挂臂(2-1)中心的通孔后和紧固套装有高速滑环(2-4)，且上端部经限位轴承(2-5)套装于实验腔盖(3-3)内顶面中心的沉孔中；高速滑环(2-4)的内圈转子直接紧固在主轴(53)上，高速滑环(2-4)的外圈定子固定在实验腔盖(3-3)内顶面，高速滑环(2-4)的内圈转子与主轴(53)一起旋转；/n每个所述的挂杯(61)中安装有材料性能测试系统，材料性能测试系统包括加热装置(62)、保温装置(63)和承力装置(64)；挂杯(61)中安装保温装置(63)，保温装置(63)中装有加热装置(62)，加热装置(62)中装有承力装置(64)，挂杯(61)顶部两侧设有吊耳(61-1)，挂杯(61)通过两侧的吊耳(61-1)铰接地悬挂在超重力离心机的旋转臂端部上；/n所述的保温装置(63)包括保护壳(63-1)、上段气凝胶层(63-2)、上段陶瓷纤维层(63-3)、上段绝缘环(63-4)、上固定环隔热层(63-5)、中段气凝胶层(63-6)、中段陶瓷纤维层(63-7)、下段绝缘环(63-8)、下...

【技术特征摘要】
1.一种离心力-高温耦合环境下材料性能测试试验机系统，其特征在于：
包括离心主机(1)、转子系统(2)、实验腔(3)、升降系统(4)和下驱式主轴复合体(5)；转子系统(2)和下驱式主轴复合体(5)安装在实验腔(3)内，实验腔(3)底部通过缓冲结构安装在装置底座上，离心主机(1)安装在实验腔(3)侧方的装置底座上并下驱式主轴复合体(5)下端连接，下驱式主轴复合体(5)上端和转子系统(2)连接，升降系统(4)安装在装置底座上且位于实验腔(3)上方，升降系统(4)和实验腔(3)的腔盖连接；
所述的实验腔(3)包括立式肘夹(3-1)、直线导轨(3-2)、实验腔盖(3-3)、实验腔体(3-4)、防护壳(3-5)、阻尼器(3-6)和真空接口(3-7)；实验腔体(3-4)底部的实验腔底板(3-8)通过阻尼器(3-6)固定安装在离心超重力实验室的地面上，实验腔体(3-4)顶部设有实验腔盖(3-3)，实验腔盖(3-3)两侧外边缘设有凸板，凸板上开设通孔，实验腔体(3-4)顶面边缘固定有竖直的直线导轨(3-2)，凸板的通孔套装于直线导轨(3-2)中，通过直线导轨(3-2)和凸板通孔的配合安装使得实验腔盖(3-3)与实验腔体(3-4)的精确定位安装配合；实验腔盖(3-3)周围的实验腔体(3-4)顶面沿圆周均布固定安装有三个立式肘夹(3-1)，实验腔盖(3-3)通过立式肘夹(3-1)与实验腔体(3-4)固定；实验腔盖(3-3)和实验腔体(3-4)接触面之间用O型橡胶圈密封，实验腔体(3-4)侧壁开设有真空接口(3-7)，真空接口(3-7)与外部的地面真空系统或充气系统相连；实验腔体(3-4)内周围设有三层防护壳(3-5)；
所述的升降系统(4)包括驱动电机(4-1)、升降机(4-2)、丝杠(4-3)和升降支架(4-4)；升降支架(4-4)横跨安装在实验腔(3)上方，驱动电机(4-1)固定在升降支架(4-4)上，驱动电机(4-1)输出轴经升降机(4-2)和丝杠(4-3)传动连接驱动丝杠(4-3)上下升降，丝杠(4-3)竖直布置，丝杠(4-3)下端和实验腔盖(3-3)的中心固定连接；
所述的离心主机(1)包括电机(1-1)、大带轮(1-2)、减震座(1-3)、平带(1-4)和转速传感器(1-5)；电机(1-1)通过减震座(1-3)安装在实验腔(3)的侧方，电机(1-1)的输出轴和大带轮(1-2)同轴连接，大带轮(1-2)经平带(1-4)和下驱式主轴复合体(5)的小带轮(517)带传动连接；小带轮(517)侧方安装有转速传感器(1-5)；
所述的下驱式主轴复合体(5)包括主轴(53)、扭矩输入机构、传动结构和扭矩输出机构，传动结构包括机械传动机构和密封润滑机构，主轴(53)上端和扭矩输入机构连接，主轴(53)中部安装有机械传动机构和密封润滑机构，主轴(53)下端安装有扭矩输出机构；扭矩输出机构和外部旋转驱动力连接，带动主轴(53)旋转，主轴(53)经机械传动机构和密封润滑机构套装在离心超重力装置的实验腔底板中心孔中，主轴(53)上端将旋转动力传递到扭矩输入机构，经扭矩输入机构带动离心超重力装置的实验腔内的离心主机作离心超重力运动；
所述的转子系统(2)包括挂臂(2-1)、挂杯(61)、高速滑环(2-4)、限位轴承(2-5)和底座法兰(2-6)；挂臂(2-1)中心开设通孔，挂臂(2-1)中心通孔的底部孔端面固定连接底座法兰(2-6)的上端，底座法兰(2-6)下端和下驱式主轴复合体(5)的连接法兰(52)通过螺栓固接，挂臂(2-1)的两端对称铰接安装有挂杯(61)，挂杯(61)均通过挂销(2-2)铰接安装于挂臂(2-1)的末端；主轴(53)上端穿出连接法兰(52)后再穿过挂臂(2-1)中心的通孔后和紧固套装有高速滑环(2-4)，且上端部经限位轴承(2-5)套装于实验腔盖(3-3)内顶面中心的沉孔中；高速滑环(2-4)的内圈转子直接紧固在主轴(53)上，高速滑环(2-4)的外圈定子固定在实验腔盖(3-3)内顶面，高速滑环(2-4)的内圈转子与主轴(53)一起旋转；
每个所述的挂杯(61)中安装有材料性能测试系统，材料性能测试系统包括加热装置(62)、保温装置(63)和承力装置(64)；挂杯(61)中安装保温装置(63)，保温装置(63)中装有加热装置(62)，加热装置(62)中装有承力装置(64)，挂杯(61)顶部两侧设有吊耳(61-1)，挂杯(61)通过两侧的吊耳(61-1)铰接地悬挂在超重力离心机的旋转臂端部上；
所述的保温装置(63)包括保护壳(63-1)、上段气凝胶层(63-2)、上段陶瓷纤维层(63-3)、上段绝缘环(63-4)、上固定环隔热层(63-5)、中段气凝胶层(63-6)、中段陶瓷纤维层(63-7)、下段绝缘环(63-8)、下固定环隔热层(63-9)、下段气凝胶层(63-10)、下段陶瓷纤维层(63-11)、隔热支撑座(63-12)、保温盖(63-13)、炉顶气凝胶层(63-14)、上进线安装环道(63-15)、上出线安装孔(63-16)、下进线安装环道(63-17)、下出线安装孔(63-18)、上环形间隔(63-19)和下环形间隔(63-20)；保护壳(63-1)固定放置在挂杯(61)底部，保护壳(63-1)的内周壁布置有环状沿圆周一圈的气凝胶层，气凝胶层从下到上分为下段气凝胶层(63-10)、中段气凝胶层(63-6)和上段气凝胶层(63-2)，下段气凝胶层(63-10)和中段气凝胶层(63-6)之间设有下环形间隔(63-20)，下环形间隔(63-20)处布置下段加热结构的下段固定环(62-9)；中段气凝胶层(63-6)和上段气凝胶层(63-2)之间设有上环形间隔(63-19)，上环形间隔(63-19)处布置上段加热结构的上段固定环(62-8)；下段气凝胶层(63-10)所在的保护壳(63-1)中央固定有隔热支撑座(63-12)，隔热支撑座(63-12)和下段气凝胶层(63-10)之间填充有下段陶瓷纤维层(63-11)；下段陶瓷纤维层(63-11)之上的上段气凝胶层(63-2)和中段气凝胶层(63-6)的内周壁布置有环状沿圆周一圈的陶瓷纤维层，陶瓷纤维层从下到上分为中段陶瓷纤维层(63-7)和上段陶瓷纤维层(63-3)，中段陶瓷纤维层(63-7)和上段陶瓷纤维层(63-3)分别位于紧贴中段气凝胶层(63-6)和上段气凝胶层(63-2)的内周壁；中段陶瓷纤维层(63-7)和下段陶瓷纤维层(63-11)之间设有下固定环隔热层(63-9)，上段气凝胶层(63-2)和中段陶瓷纤维层(63-7)之间设有上固定环隔热层(63-5)；中段陶瓷纤维层(63-7)和下固定环隔热层(63-9)之间内嵌设有分别上下布置的下进线安装环道(63-17)和下出线安装环道(63-23)，下进线安装环道(63-17)布置下段进电接线环(62-6)，下出线安装环道(63-23)布置下段出电接电环(62-7)，下进线安装环道(63-17)和下出线安装环道(63-23)之间通过下段绝缘环(63-8)隔绝；上段陶瓷纤维层(63-3)和上固定环隔热层(63-5)之间内嵌设有分别上下布置的上进线安装环道(63-15)和上出线安装孔(63-16)，上进线安装环道(63-15)布置上段进电接线环(62-4)，上出线安装孔(63-16)布置上段出电接电环(62-5)，上进线安装环道(63-15)和上出线安装孔(63-16)之间通过上段绝缘环(63-4)隔绝；上段陶瓷纤维层(63-3)上端口形成阶梯口，阶梯口安装保温盖(63-13)，在保护壳(63-1)上端口安装炉顶气凝胶层(63-14)，炉顶气凝胶层(63-14)底面紧贴于保温盖(63-13)和上段陶瓷纤维层(63-3)的顶面；下段陶瓷纤维层(63-11)之上的中段陶瓷纤维层(63-7)内周形成加热内腔，加热内腔中安装加热腔体(62-1)；
所述的加热装置(62)包括加热腔体(62-1)、上段发热体(62-2)、下段发热体(62-3)、上段进电接线环(62-4)、上段出电接电环(62-5)、下段进电接线环(62-6)、下段出电接电环(62-7)、上段固定环(62-8)、下段固定环(62-9)和陶瓷盖(62-10)；加热腔体(62-1)内部安装发热体并顶端安装陶瓷盖(62-10)，加热腔体(62-1)中心设有筒状空腔，加热腔体(62-1)筒状空腔中安装承力装置(64)和试样(64-3)；筒状空腔周围的加热腔体(62-1)上半部分侧壁内部开设有沿周向间隔均布的四个上段发热体安装槽(62-1-1)，每个上段发热体安装槽(62-1-1)呈圆弧形布置，每个上段发热体安装槽(62-1-1)均安装有一个上段发热体(62-2)；筒状空腔和上段发热体安装槽(62-1-1)之间的加热腔体(62-1)侧壁开设有上段辐射孔(62-1-3)，上段发热体(62-2)产生的热量透过上段辐射孔(62-1-3)通过热辐射加热到整个加热腔体(62-1)上半段的筒状空腔中；加热腔体(62-1)中心设有筒状空腔，筒状空腔周围的加热腔体(62-1)下半部分侧壁内部开设有沿周向间隔均布的四个下段发热体安装槽(62-1-2)，每个下段发热体安装槽(62-1-2)呈圆弧形布置，每个下段发热体安装槽(62-1-2)均安装有一个下段发热体(62-3)；筒状空腔和下段发热体安装槽(62-1-2)之间的加热腔体(62-1)侧壁开设有下段辐射孔(62-1-4)，下段发热体(62-3)产生的热量透过下段辐射孔(62-1-4)通过热辐射加热到整个加热腔体(62-1)下半段的筒状空腔中；加热腔体(62-1)顶端周围设有上段进电接线环(62-4)和上段出电接电环(62-5)和上段固定环(62-8)，上段发热体(62-2)与上段进电接线环(62-4)、上段出电接电环(62-5)并联电连接，上段进电接线环(62-4)和上段出电接电环(62-5)再连接到地面供电系统；上段进电接线环(62-4)和上段出电接电环(62-5)外周围还设有上段固定环(62-8)，上段固定环(62-8)布置于保温装置(63)结构内；加热腔体(62-1)底端周围设有下段进电接线环(62-6)和下段出电接电环(62-7)和下段固定环(62-9)，下段发热体(62-3)与下段进电接线环(62-6)、下段出电接电环(62-7)并联电连接，下段进电接线环(62-6)和下段出电接电环(62-7)再连接到地面供电系统；下段进电接线环(62-6)和下段出电接电环(62-7)外周围还设有下段固定环(62-9)，下段固定环(62-9)布置于保温装置(63)结构内；
所述的承力装置(64)包括承力架(64-1)、高温拉杆(64-2)和缓冲体(64-4)；承力架(64-1)安装在挂杯(61)顶端口，整体为上凸弧形结构，承力架(64-1)的底面内圈边缘设有凸边(64-1-3)，凸边(64-1-3)嵌装配合于挂杯(61)顶端口内壁；高温拉杆(64-2)上端部通过螺栓固定连接在承力架(64-1)的中心孔处，高温拉杆(64-2)下端向下穿过保温装置(63)的保温盖(63-13)和炉顶气凝胶层(63-14)后伸入到加热装置(62)的加热腔体(62-1)筒状空腔中，高温拉杆(64-2)下端部和试样(64-3)上端连接，高温拉杆(64-2)和试样(64-3)同轴且位于加热腔体(62-1)筒状空腔的中心轴线位置；缓冲体(64-4)位于试样(64-3)正下方且固定于保温装置(63)的隔热支撑座(63-12)上，缓冲体(64-4)包括筒体壳、第一层缓冲挡板(64-4-1)和第二层缓冲挡板(64-4-2)，筒体壳底端固定于隔热支撑座(63-12)顶面，筒体壳的上半部分的内周面加工成螺纹孔(64-4-3)，第一层缓冲挡板(64-4-1)和第二层缓冲挡板(64-4-2)通过螺纹配合套装在螺纹孔(64-4-3)中，第一层缓冲挡板(64-4-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦华，张泽，陈云敏，林伟岸，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33