本发明专利技术涉及一种热冲击工况的模拟装置，包括舱体、电动滑台、隔挡板、钨螺杆和滑台电机；舱体具有用于放置试件的第一腔体，隔挡板为钨板，隔挡板密封罩设于第一腔体且将试件与发热体分隔，钨螺杆贯穿于舱体且其两端分别固定连接电动滑台、隔挡板，滑台电机用于驱动电动滑台往复运动以使隔挡板密封/敞开第一腔体。本发明专利技术涉及一种热冲击工况的模拟方法。该热冲击工况的模拟装置及方法的目的是解决发热体热量滞后而导致难以在短时间内升到所需试验温度的问题。度的问题。度的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种热冲击工况的模拟装置及方法
[0001]本专利技术涉及隔热性能试验装置
，具体涉及一种热冲击工况的模拟装置及方法。
技术介绍
[0002]石墨具有耐高温、热膨胀小、抗热冲击能力强等特性。常温下，石墨的强度比金属差，但是其机械强度在2500℃以下随温度的上升而提高，在1700～1800℃时最佳，超过所有的氧化物和金属，且石墨材料的熔点高、蒸气压低，由于石墨具有上述一系列的优良特性，越来越受到热处理行业的欢迎。
[0003]尤其在热防护领域超高温隔热性能试验中得到更重要应用，空天飞机测试用复杂曲面结构极端耐高温强度试验，实现高热流密度、多样品等高速飞行器动力装置用隔热材料所处的使用环境，满足稳态条件下、长时隔热性能测试日益得到广泛的应用。
[0004]目前，国内针对超高温隔热性能试验装置，通常采用石墨加热体通过温度控制实现对被加热材料的直接热能测试，但忽略了一个很严重的问题，石墨发热体有热量滞后现象，很难能在短时间内升到所需试验温度，温度很容易产生过冲现象导致测试数据不是真实的反映；石墨加热体设于被检测的试件上方，通过向发热体增加电压，对试件产生加热效应，而石墨加热体升温需要时间过程，造成发热体热量向实验舱内保温材料及试件进行了辐射，使被测试件在未达到测试温度之前，就已经达到较高的温度，热量的滞后导致受热率损失严重。
[0005]因此，专利技术人提供了一种热冲击工况的模拟装置及方法。
技术实现思路
[0006](1)要解决的技术问题
[0007]本专利技术实施例提供了一种热冲击工况的模拟装置及方法，解决了发热体热量滞后而导致难以在短时间内升到所需试验温度的技术问题。
[0008](2)技术方案
[0009]本专利技术提供了一种热冲击工况的模拟装置，包括舱体、电动滑台、隔挡板、钨螺杆和滑台电机；其中，
[0010]所述舱体具有用于放置试件的第一腔体，所述隔挡板为钨板，所述隔挡板密封罩设于所述第一腔体且将所述试件与发热体分隔，所述钨螺杆贯穿于所述舱体且其两端分别固定连接所述电动滑台、所述隔挡板，所述滑台电机用于驱动所述电动滑台往复运动以使所述隔挡板密封/敞开所述第一腔体。
[0011]进一步地，所述舱体的相对两侧均设有所述电动滑台，所述隔挡板包括相互独立且平行设置的第一隔板及第二隔板，所述第一隔板、所述第二隔板通过各自对应的所述钨螺杆与对应的所述电动滑台连接以实现两者之间的对接/分离。
[0012]进一步地，所述隔挡板包括板体、保温碳毡及钨螺母，所述保温碳毡通过所述钨螺
母固定于所述板体的至少一个端面。
[0013]进一步地，所述热冲击工况的模拟装置还包括密封组件，所述密封组件密封设置于所述舱体与所述钨螺杆的接触部。
[0014]进一步地，所述热冲击工况的模拟装置还包括滑轨，所述电动滑台滑动连接于所述滑轨且沿其长度方向往复运动。
[0015]进一步地，所述滑轨与所述舱体固定连接。
[0016]进一步地，所述热冲击工况的模拟装置还包括真空波纹管，所述真空波纹管套设于所述钨螺杆且其一端与所述舱体的外表面抵接。
[0017]进一步地，所述舱体还具有用于放置所述发热体的第二腔体，所述第二腔体通过所述隔挡板与所述第一腔体完全隔离。
[0018]进一步地，所述舱体为真空舱体。
[0019]本专利技术还提供了一种热冲击工况的模拟方法，利用上述的热冲击工况的模拟装置，包括以下步骤：
[0020]在模拟试验前抽取舱体内的空气，实现舱体内真空无氧环境后通入一定量的惰性气体；
[0021]驱动电动滑台以使隔挡板密封第一腔体，使发热体与试件处于两个隔离的空间；
[0022]对发热体增加电压，当所述发热体的温度升到预设温度时，打开所述隔挡板，使所述发热体的热辐射作用于所述试件上；
[0023]将所述试件的温度数据实时反馈，记录并实时调节电源的输出功率。
[0024](3)有益效果
[0025]综上，本专利技术通过使用特殊的材料和设计使发热体与试件处于两个腔体内，在发热体温度升到所需温度后，再使热辐射作用于试件上，避免了发热体的热量滞后，减少了热损失。
附图说明
[0026]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。
[0027]图1是本专利技术实施例提供的一种热冲击工况的模拟装置的试验状态示意图；
[0028]图2是本专利技术实施例提供的一种热冲击工况的模拟装置的升温状态示意图；
[0029]图3是本专利技术实施例提供的一种热冲击工况的模拟装置中的隔挡板的结构示意图；
[0030]图4是本专利技术实施例提供的一种热冲击工况的模拟装置的发热体与试件的装配示意图；
[0031]图5是本专利技术实施例提供的一种热冲击工况的模拟方法的流程示意图。
[0032]图中：
[0033]1‑
舱体；2
‑
电动滑台；3
‑
隔挡板；301
‑
保温碳毡；302
‑
钨螺母；4
‑
钨螺杆；5
‑
滑台电机；6
‑
密封组件；7
‑
滑轨；8
‑
真空波纹管；100
‑
试件；200
‑
发热体。
具体实施方式
[0034]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。
[0035]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请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申请。
[0036]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0037]在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0038]图1是本专利技术实施例提供的一种热冲击工况的模拟装置的结构示意图，如图1
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种热冲击工况的模拟装置，其特征在于，包括舱体(1)、电动滑台(2)、隔挡板(3)、钨螺杆(4)和滑台电机(5)；其中，所述舱体(1)具有用于放置试件(10)的第一腔体，所述隔挡板(3)为钨板，所述隔挡板(3)密封罩设于所述第一腔体且将所述试件(100)与发热体(200)分隔，所述钨螺杆(4)贯穿于所述舱体(1)且其两端分别固定连接所述电动滑台(2)、所述隔挡板(3)，所述滑台电机(5)用于驱动所述电动滑台(2)往复运动以使所述隔挡板(3)密封/敞开所述第一腔体。2.根据权利要求1所述的热冲击工况的模拟装置，其特征在于，所述舱体(1)的相对两侧均设有所述电动滑台(2)，所述隔挡板(3)包括相互独立且平行设置的第一隔板及第二隔板，所述第一隔板、所述第二隔板通过各自对应的所述钨螺杆(4)与对应的所述电动滑台(2)连接以实现两者之间的对接/分离。3.根据权利要求1所述的热冲击工况的模拟装置，其特征在于，所述隔挡板(3)包括板体、保温碳毡(301)及钨螺母(302)，所述保温碳毡(301)通过所述钨螺母(302)固定于所述板体的至少一个端面。4.根据权利要求1所述的热冲击工况的模拟装置，其特征在于，还包括密封组件(6)，所述密封组件(6)密封设置于所述舱体(1)与所述钨螺杆(4)的接触部。5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚智杰，聂瑞涛，田响宇，吴晓东，周粮，张照捷，汪畅，李晓杰，
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：
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