本发明专利技术提出一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置，属于测量测试技术领域，包括抗干扰装置主体和液冷循环系统，抗干扰装置主体采用不透光材料制成，抗干扰装置主体为空心柱状，包括抗干扰测量光路和换热通道，抗干扰测量光路为贯穿抗干扰装置主体的通孔，换热通道沿抗干扰测量光路轴向设置，液冷循环系统采用比热容大的液态冷却介质，连接换热通道并形成循环回路。本发明专利技术可以从物理上隔绝高温辐射加热所带来的强辐射环境对红外点温仪测温精度的影响，并减弱防隔热设备在高温下产生的烟尘阻挡，解决了现有技术存在的问题，具有突出的实质性特点和显著的进步。出的实质性特点和显著的进步。出的实质性特点和显著的进步。
【技术实现步骤摘要】
一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置
[0001]本专利技术属于测量测试
，具体涉及一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置。
技术介绍
[0002]高超声速飞行器在临近空间巡航速度超过5马赫，机动或再入过程中速度超过15马赫，面临着严酷的气动加热，飞行过程中，其大面积区域温度超过1000摄氏度，端头、翼前缘等区域温度超过2000摄氏度。因此，在研制过程中，需要对热端部件开展地面高温试验，验证结构的可靠性和安全性。
[0003]目前，地面试验中多采用辐射加热方式。利用石英灯阵列加热，可以使试验件表面温度达到1200摄氏度。最新的碳基加热器，可以使试验件表面温度超过2000摄氏度。对试验温度测量，一方面需要准确获得试验件表面的温度；另一方面不能对辐射加热的温度场造成太大影响。红外点温仪由于非接触、响应快、可便携、可测小目标、对温度场无干扰等优点，是地面高温试验中广泛使用的一种测温方式，其原理是利用物体热辐射来快速获得物理的温度。
[0004]在实际试验测试过程中，试验件或防隔热设备在高温下产生的烟尘阻挡、高温气氛等均会对红外辐射测量过程带来干扰，现有技术考虑了红外辐射在大气中的传输效应，通过对采集到的信号进行处理和修正来降低背景干扰，但是对于采用辐射加热的方式的超高温试验中，石英灯和碳基加热器会产生剧烈的热辐射，试验件以及夹具表面对热源辐射还会产生反射，使得待测试验件处于强辐射环境中，严重影响基于红外辐射原理的点温仪的测温精度，常用的信号处理和修正的方法对于强辐射干扰环境下信号修正效果较为有限，不足以消除强辐射环境对红外点温仪测温精度的影响，需要进行改进。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置，目的是消除或降低高温辐射加热造成的强辐射环境对红外点温仪测温精度影响的问题。
[0006]本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的：
[0007]一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置，包括抗干扰装置主体和液冷循环系统，抗干扰装置主体采用不透光材料制成，抗干扰装置主体为空心柱状，包括抗干扰测量光路和换热通道，抗干扰测量光路为贯穿抗干扰装置主体的通孔，换热通道沿抗干扰测量光路轴向设置，液冷循环系统采用比热容大的液态冷却介质，连接换热通道并形成循环回路。
[0008]进一步地，抗干扰装置主体为空心圆柱状，内部圆柱形通孔作为抗干扰测量光路。
[0009]进一步地，换热通道设置在抗干扰装置主体的侧壁内，换热通道的入口设置在换热通道的出口下方，换热通道的入口和换热通道的出口通过软管连接到液冷循环系统。
[0010]进一步地，换热通道的入口和换热通道的出口分别设置在抗干扰装置主体同一端
的两侧，换热通道的入口和换热通道的出口形状一致，均为空心圆柱状，凸出抗干扰装置主体的外表面。
[0011]进一步地，抗干扰装置主体侧壁内的换热通道包括两路分支，冷却介质进入换热通道的入口后，在抗干扰装置主体远离换热通道的入口的一端分为两股，分别流到抗干扰装置主体上方后，重新汇合成一股并经换热通道的出口流出。
[0012]进一步地，抗干扰装置主体采用不透光的金属材料，通过3D打印工艺制成。
[0013]进一步地，抗干扰测量光路的内壁采用吸光涂料进行涂黑。
[0014]进一步地，液冷循环系统采用蒸馏水作为冷却介质。
[0015]本专利技术所取得的有益技术效果是：
[0016]可以从物理上隔绝高温辐射加热所带来的强辐射环境对红外点温仪测温精度的影响，并减弱防隔热设备在高温下产生的烟尘阻挡，同时可以方便地安装于地面高温试验系统，具有良好的适配性。可实现消除或大幅降低高温辐射加热造成的强辐射环境对红外点温仪测温精度影响，解决了现有技术存在的问题，具有突出的实质性特点和显著的进步。
附图说明
[0017]图1是本专利技术其中一种具体实施例的结构示意图；
[0018]图2是图1的左视图；
[0019]图3是本专利技术其中一种具体实施例使用时的安装位置示意图；
[0020]附图标记：1、试验件；2、反光板；3、石英灯阵列；4、抗干扰装置主体；5、水冷通路；6、测量光路；7、点温仪；41、冷却水入口；42、冷却水出口。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术方案做进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术要求保护的范围。
[0022]一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置，包括抗干扰装置主体、固定装置和液冷循环系统，抗干扰装置主体采用不透光材料加工且具有一定的厚度，满足隔离辐射和保证强度的需求，同时为液冷循环系统提供换热通道，抗干扰装置主体为空心柱状，包括抗干扰测量光路和换热通道两部分，贯穿抗干扰装置主体的通孔构成抗干扰测量光路，作为试验件热辐射通过抗干扰装置传输到点温仪光学采集测量装置的空间通路。抗干扰测量光路的内壁采用吸光涂料进行涂黑，进一步增强隔离辐射的效果。换热通道沿抗干扰测量光路轴向设置，入口和出口位于抗干扰测量光路的同侧，入口设置在出口下方，目的是保证冷却水流动的稳定性，避免空气进入形成空泡。
[0023]固定装置根据实际使用环境进行选择，若采用抱箍、绑带等固定方式，则只需要将抗干扰装置主体调整好位置后固定即可。若采用夹具、螺栓等固定方式，抗干扰装置主体上还需增加相应的安装夹具、螺纹、钉孔等结构。固定装置仅起到固定作用，采用不同的固定方式对使用效果并无影响，没有实质性的区别。
[0024]液冷循环系统根据实际需要选用比热容大的液态冷却介质，从下方入口流入，经
沿抗干扰测量光路轴向设置的换热通道进行充分热交换后，从上面的出口流出，经外部循环冷却系统降温后循环使用，并对冷却介质的温度和流动的压力进行控制。
[0025]如图1、图2所示，一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置具体实施例，包括抗干扰装置主体4、固定装置(图中未示出)和液冷循环系统(图中仅示出换热通道及接口)，本具体实施例中抗干扰装置主体4采用不透光的金属材料，通过3D打印工艺制成，也可采用机械加工和焊接方式制成，需要注意冷却水路的密封性，防止漏水。
[0026]本具体实施例中抗干扰装置主体4为空心圆柱状，长度为200mm，外部直径为60mm，内部圆柱形通孔直径为30mm，内壁采用吸光涂料进行涂黑，作为抗干扰测量光路，换热通道设置在抗干扰装置主体4的侧壁内，采用蒸馏水作为冷却介质，换热通道的冷却水入口41和冷却水出口42均为空心圆柱状，分别设置在抗干扰装置主体4同一端的两侧，冷却水入口41在冷却水出口42下方，本具体实施例中冷却水入口41和冷却水出口42形状一致，内外径分别为10mm和15mm，凸出抗干扰装置主体4的高度为20mm，用于连接冷却水管。
[0027]本具体实施例中冷却水入口41设置本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置，其特征在于，包括抗干扰装置主体和液冷循环系统，所述抗干扰装置主体采用不透光材料制成，所述抗干扰装置主体为空心柱状，包括抗干扰测量光路和换热通道，所述抗干扰测量光路为贯穿抗干扰装置主体的通孔，所述换热通道沿抗干扰测量光路轴向设置，所述液冷循环系统采用比热容大的液态冷却介质，连接换热通道并形成循环回路。2.根据权利要求1所述的一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置，其特征在于：所述抗干扰装置主体为空心圆柱状，内部圆柱形通孔作为抗干扰测量光路。3.根据权利要求2所述的一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置，其特征在于：所述换热通道设置在抗干扰装置主体的侧壁内，换热通道的入口设置在换热通道的出口下方，换热通道的入口和换热通道的出口通过软管连接到液冷循环系统。4.根据权利要求3所述的一种用于强辐射环境下的点温仪测试抗干扰装置，其特征在于：所述换热通道的入口和...
【专利技术属性】
技术研发人员：李尧，刘宝瑞，李志强，侯传涛，任方，贾洲侠，程昊，吴振强，吴建国，冯国林，徐静，张跃平，
申请(专利权)人：北京强度环境研究所，
类型：发明
国别省市：
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