隔热材料的隔热测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种隔热材料的隔热测试装置及方法，其中，所述隔热材料的隔热测试装置，包括发热体、加湿器、激振器、温度传感器、湿度传感器、加速度传感器和控制机构，所述发热体、所述加湿器、所述激振器、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述加速度传感器分别和所述控制机构相连。本发明专利技术的隔热材料的隔热测试装置及方法能够为被测试件提供湿热、振动等多重载荷的测试环境，并且能够获取和分析温度、湿度和振动频率等信息，实现隔热材料复杂环境下隔热性能、耐热极限、振动相应、湿热老化等热性能测试。试。试。

【技术实现步骤摘要】
隔热材料的隔热测试装置及方法


[0001]本专利技术涉及航空
，具体涉及一种隔热材料的隔热测试装置及方法。

技术介绍

[0002]飞行器在高马赫数飞行时“热”问题极为严重，般表面温度将达到800～1400℃，而舱体及设备区域温度要求普遍在85℃～185℃以下，尾喷焰流区结构表面温度也将达到2000℃以上，同时整体结构还面临着高温水氧、燃气等化学腐蚀、振动、噪声等复杂恶劣环境。隔热材料是保障下一代航空武器装备安全服役的关键，然而防隔热材料高温下结构与常温下存在显著区别。在高速热流冲击、化学腐蚀、振动耦合作用下，隔热材料的真实的响应特性与单一载荷或环境相比存在显著差异，单一的环境试验并不能充分暴露材料的响应特性，必须充分进行复杂环境下材料性能测试评价，通过地面试验模拟防隔热材料在实际服役过程中可能发生的危险、做出寿命预测和失效分析。
[0003]目前，传统的隔热材料测试方法仅能够提供单一的作用因素环境进行测试，不能实现耦合试验。
[0004]因此，本专利技术提供了一种隔热材料的隔热测试装置及方法。

技术实现思路

[0005](1)要解决的技术问题
[0006]本专利技术提供了一种隔热材料的隔热测试装置及方法，以解决现有技术中隔热材料不能实现耦合试验的技术问题。
[0007](2)技术方案
[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种隔热材料的隔热测试装置，包括发热体、加湿器、激振器、温度传感器、湿度传感器、加速度传感器和控制机构，所述发热体、所述加湿器、所述激振器、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述加速度传感器分别和所述控制机构相连。
[0009]可选地，所述控制机构包括工控机、湿度控制器和振动控制仪，所述工控机通过所述湿度控制器分别和所述湿度传感器、所述加湿器相连，所述工控机通过所述振动控制仪分别和所述激振器、所述加速度传感器相连，所述工控机还分别和所述发热体、所述温度传感器相连。
[0010]可选地，所述控制机构还包括信号转接器，所述工控机通过所述信号转接器和所述温度传感器相连。
[0011]可选地，所述控制机构还包括功率放大器，所述工控机通过所述功率放大器和所述激振器相连。
[0012]可选地，所述隔热材料的隔热测试装置还包括固定台，所述固定台用于安装被测试件、所述发热体和加速度传感器，所述激振器和所述固定台传动相连，以带动所述固定台振动。
[0013]可选地，所述隔热材料的隔热测试装置还包括壳体，所述发热体、所述加湿器、所述激振器、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述加速度传感器、所述固定台位于所述壳体内。
[0014]可选地，所述发热体包括石英灯加热机构、石墨加热机构、火焰加热机构、电弧加热机构中的至少一种，所述加湿器包括湿热加载器。
[0015]本专利技术还提出了一种隔热材料的隔热测试方法，采用上述的隔热材料的隔热装置，包括：
[0016]通过所述发热体、所述加湿器、所述激振器作用于被测试件；
[0017]通过所述温度传感器获取所述被测试件的温度；
[0018]通过所述湿度传感器获取所述被测试件的湿度；
[0019]通过所述加速度传感器获取所述被测试件的振动加速度。
[0020]可选地，所述被测试件的材料为陶瓷纤维隔热材料、陶瓷基复合材料、碳/碳复合材料、超高温陶瓷材料、气凝胶复合材料、泡沫材料中一种。
[0021]可选地，所述石英灯加热机构的加热温度为25℃～1600℃，控温精度为
±
2℃，升温速率不小于150℃/s，温度均匀度由于90％；
[0022]所述石墨加热机构的加热温度为25℃～1800℃，升温速率≥50℃/s，控温精度
±
2℃，温度均匀度优于90％；
[0023]所述火焰加热机构的加热温度为1200℃～3000℃，热流密度为2MW/m2～200MW/m2，火焰速度为10m/s～2200m/s；
[0024]所述激振器的振动模式包括随机振动和正弦振动中的至少一种；
[0025]所述加湿器的湿度为0～99％。
[0026](3)有益效果
[0027]综上，本专利技术的隔热材料的隔热测试装置及方法中，在控制机构的控制下，发热体用于对被测试件加热，加湿器用于控制被测试件的湿度环境，激振器用于带动被测试件振动，为被测试件提供振动环境，温度传感器用于测量被测试件的温度，湿度传感器用于测量被测试件表面的湿度，加速度传感器用于测量被测试件的振动加速度，通振动加速度得到被测试件的振动频率。控制机构能够控制发热体、加湿器和激振器的运行，还能够对温度、湿度和振动频率等信息显示和分析。其中，温度传感器和湿度传感器贴在被测试件上，激振器和被测试件传动相连，加速度传感器和被测试件同步振动，以测量被测试件的振动频率。
[0028]本专利技术的隔热材料的隔热测试装置及方法中，能够为被测试件提供湿热、振动等多重载荷的测试环境，并且能够获取和分析温度、湿度和振动频率等信息，实现隔热材料复杂环境下隔热性能、耐热极限、振动相应、湿热老化等热性能测试。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本专利技术一实施例中隔热材料的隔热测试装置的结构示意图。
[0031]图中：100
‑
隔热材料的隔热测试装置；101
‑
被测试件；10
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发热体；20
‑
加湿器；30
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激振器；40
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温度传感器；50
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湿度传感器；60
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加速度传感器；70
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控制机构；72
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工控机；74
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湿度控制器；76
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振动控制仪；78
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信号转接器；79
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功率放大器；80
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固定台。
具体实施方式
[0032]下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本专利技术的原理，但不能用来限制本专利技术的范围，即本专利技术不限于所描述的实施例，在不脱离本专利技术的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替换和改进。
[0033]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参照附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0034]需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本专利技术并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔热材料的隔热测试装置，其特征在于，包括发热体、加湿器、激振器、温度传感器、湿度传感器、加速度传感器和控制机构，所述发热体、所述加湿器、所述激振器、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述加速度传感器分别和所述控制机构相连。2.根据权利要求1所述的隔热材料的隔热测试装置，其特征在于，所述控制机构包括工控机、湿度控制器和振动控制仪，所述工控机通过所述湿度控制器分别和所述湿度传感器、所述加湿器相连，所述工控机通过所述振动控制仪分别和所述激振器、所述加速度传感器相连，所述工控机还分别和所述发热体、所述温度传感器相连。3.根据权利要求2所述的隔热材料的隔热测试装置，其特征在于，所述控制机构还包括信号转接器，所述工控机通过所述信号转接器和所述温度传感器相连。4.根据权利要求2所述的隔热材料的隔热测试装置，其特征在于，所述控制机构还包括功率放大器，所述工控机通过所述功率放大器和所述激振器相连。5.根据权利要求2所述的隔热材料的隔热测试装置，其特征在于，还包括固定台，所述固定台用于安装被测试件、所述发热体和加速度传感器，所述激振器和所述固定台传动相连，以带动所述固定台振动。6.根据权利要求5所述的隔热材料的隔热测试装置，其特征在于，还包括壳体，所述发热体、所述加湿器、所述激振器、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述加速度传感器、所述固定台位于所述壳体内。7.根据权利要求1至6任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，姚智杰，韩银龙，田响宇，周粮，邱玉冰，吴晓冬，
申请(专利权)人：中国航空制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：