【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于飞行器，尤其涉及一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组。
技术介绍
1、飞行器在飞行过程中，其鼻锥、翼前缘、舵面前缘等部件的气动加热非常显著，且各部件表面不同部位间亦存在较大的温度梯度。上述部件在承受高温的同时，也受到气动载荷作用。为保证飞行器鼻锥、翼前缘、舵面前缘等在高温和气动力的联合作用下不破坏，需要针对这些部件进行地面试验，获取有效的热、力学参数，评估试验件在高温下的承载能力、使用寿命和安全可靠性。
2、现有技术在地面评估如飞行器翼前缘在高温下的承载能力、使用寿命和安全可靠性时，存在以下问题：
3、第一、进行高温试验时，多采用石英灯管组成的平板灯组进行加热，只能对表面规则的平板结构件进行均匀加热考核。然而，飞行器翼前缘热结构具有复杂的外形，在空间尺度和时间尺度上，前缘和后缘均呈现很大的温度梯度，由于飞行器热结构高温试验与测试技术的严格封锁，并没有现成的设计资料可以借鉴和查阅，为翼前缘热结构热力联合试验系统设计带来了很大的挑战。
4、第二、适应性差，可扩展性不强。当试验件变化，相应的加热组件试验系统也要重新设计和搭建。
技术实现思路
1、本专利技术为解决现有技术存在的问题，提出一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，第一目的在于解决试验件温度区域复杂性问题，第二目的在于解决加热组件可扩展性问题。
2、本专利技术为解决其技术问题采用以下技术方案：
3、一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，该加热灯组用于力热联合
4、所述加热组件4和移动台架2、以及待侧试验件10三者配合，构成了可扩展的加热结构：加热组件4由多行多列石英灯组成，能够根据待侧试验件10在长度、宽度、高度方向的变化，在相应方向增加或减少石英灯的行数或列数；移动台架2用于支撑由多行多列石英灯组成的加热灯组4，为加热灯组4提供横向伸缩和纵向伸缩的支撑；
5、所述加热组件4和移动台架2、以及待侧试验件10三者配合，构成了梯度加热和非对称加热的结构：多行多列加热组件4的每一个石英灯与待侧试验件10的相对位置和角度均为独立控制，由此实现对待侧试验件10上表面、下表面、尖端部的梯度加热，以及实现对待侧试验件10上表面、下表面、尖端部的非对称加热。
6、进一步地，所述多行多列加热组件4的每一个石英灯与待侧试验件10的相对位置和角度均为独立控制，具体为：每个石英灯通过2个一字排列的调节旋钮和移动台架2连接，通过调节2个调节旋钮的长度调节石英灯与待侧试验件10的距离的角度。
7、进一步地，所述通过调节2个调节旋钮的长度调节石英灯与待侧试验件10的的角度，具体为：当需要调节石英灯和待侧试验件(10)之间的夹角时，将2个一字排列的调节旋钮的长度调节为一个相对长、一个相对短，从而改变石英灯和待侧试验件(10)之间的夹角。
8、进一步地，所述通过调节2个调节旋钮的长度调节石英灯与待侧试验件10的的距离，当需要调节石英灯和待侧试验件10之间的距离时，将2个一字排列的调节旋钮的长度同时调长或者同时调短，从而改变石英灯和待侧试验件10之间的距离。
9、进一步地，所述实现对待侧试验件10上表面、下表面、尖端部的梯度加热，具体为：当待侧试验件10的前缘处温度相对很高、后缘处温度相对较低时，通过调整加热灯组4上排整排灯组的角度、以及调整加热灯组4下排整排灯组的角度，使上、下整排灯组在待侧试验件10前缘处与待侧试验件10的距离相对近，使上、下整排灯组在待侧试验件10后缘处与待侧试验件10的距离相对远。
10、进一步地，所述使上、下整排灯组在待侧试验件10前缘处与待侧试验件10的距离相对近，就是使得上、下整排灯组的每个石英灯的前后一字形排列的2个螺钉，其中，与待侧试验件10前缘处相对近的螺钉调得相对长，与待侧试验件10前缘处相对远的螺钉调得相对短。
11、进一步地，所述实现对待侧试验件10上表面、下表面、尖端部的非对称加热，具体为：当待侧试验件10的左右两端一端温度高、另一端温度低时，将待侧试验件10温度相对高一侧对应的石英灯与待侧试验件10的距离调得相对近，也就是将该石英灯对应的2个螺钉顺时针旋转调长，而将待侧试验件(10)左右两侧温度相对低一侧的石英灯与待侧试验件10的距离调得相对远，也就是将该石英灯对应的2个螺钉逆时针旋转调短。
12、进一步地，每个加热组件4的背部设有进水口和出水口，内部布设冷却管道；试验时，冷却水从进水口流入，流经冷却管道，从出水口流出，降低加热组件4的温度，保证待侧试验件10表面可达到极高的温度时，加热组件4不损坏。
13、本专利技术的优点效果
14、1、本专利技术通过灵活定制上排石英灯的行数和列数、下排石英灯的行数和列数、侧排石英灯的行数和列数，以及灵活定制上排石英灯、下排石英灯、侧排石英灯整排灯的角度，解决了加热组件可扩展化的问题。
15、2、本专利技术通过将多行多列加热组件的每一个石英灯与待侧试验件的相对位置和角度均设为独立控制，解决了飞行器翼前缘热结构具有复杂的外形、在空间尺度和时间尺度上，前缘和后缘均呈现很大的温度梯度的问题。
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1.一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，该加热灯组用于力热联合试验系统，该力热联合试验系统包括高刚性固定台架、布设在高刚性固定台架上的移动台架(2)、布设在移动台架(2)上的加热组件(4)、力的加载组件(6)、待侧试验件(10)、控制系统、以及力热数据检测采集系统；所述的力热数据检测采集系统将采集的数据传送给控制系统，所述控制系统根据该采集的数据控制加热组件(4)、以及力的加载组件(6)，对待侧试验件(10)进行力和热的加载试验；其特征在于：
2.根据权利要求1所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述多行多列加热组件(4)的每一个石英灯与待侧试验件(10)的相对位置和角度均为独立控制，具体为：每个石英灯通过2个一字排列的调节旋钮和移动台架(2)连接，通过调节2个调节旋钮的长度调节石英灯与待侧试验件(10)的距离的角度。
3.根据权利要求2所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述通过调节2个调节旋钮的长度调节石英灯与待侧试验件(10)的角度，具体为：当需要调节石英灯和待侧试验件(10)之间的夹角时，将2个一字排列的调节旋
4.根据权利要求2所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述通过调节2个调节旋钮的长度调节石英灯与待侧试验件(10)的的距离，当需要调节石英灯和待侧试验件(10)之间的距离时，将2个一字排列的调节旋钮的长度同时调长或者同时调短，从而改变石英灯和待侧试验件(10)之间的距离。
5.根据权利要求1所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述实现对待侧试验件(10)上表面、下表面、尖端部的梯度加热，具体为：当待侧试验件(10)的前缘处温度相对很高、后缘处温度相对较低时，通过调整加热灯组(4)上排整排灯组的角度、以及调整加热灯组(4)下排整排灯组的角度，使上、下整排灯组在待侧试验件(10)前缘处与待侧试验件(10)的距离相对近，使上、下整排灯组在待侧试验件(10)后缘处与待侧试验件(10)的距离相对远。
6.根据权利要求5所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述使上、下整排灯组在待侧试验件(10)前缘处与待侧试验件(10)的距离相对近，就是使得上、下整排灯组的每个石英灯的前后一字形排列的2个螺钉，其中，与待侧试验件(10)前缘处相对近的螺钉调得相对长，与待侧试验件(10)前缘处相对远的螺钉调得相对短。
7.根据权利要求1所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述实现对待侧试验件(10)上表面、下表面、尖端部的非对称加热，具体为：当待侧试验件(10)的左右两端一端温度高、另一端温度低时，将待侧试验件(10)温度相对高一侧对应的石英灯与待侧试验件(10)的距离调得相对近，也就是将该石英灯对应的2个螺钉顺时针旋转调长，而将待侧试验件(10)左右两侧温度相对低一侧的石英灯与待侧试验件(10)的距离调得相对远，也就是将该石英灯对应的2个螺钉逆时针旋转调短。
8.根据权利要求1所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：每个加热组件(4)的背部设有进水口和出水口，内部布设冷却管道；试验时，冷却水从进水口流入，流经冷却管道，从出水口流出，降低加热组件(4)的温度，保证待侧试验件(10)表面可达到极高的温度时，加热组件(4)不损坏。
...【技术特征摘要】
1.一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，该加热灯组用于力热联合试验系统，该力热联合试验系统包括高刚性固定台架、布设在高刚性固定台架上的移动台架(2)、布设在移动台架(2)上的加热组件(4)、力的加载组件(6)、待侧试验件(10)、控制系统、以及力热数据检测采集系统；所述的力热数据检测采集系统将采集的数据传送给控制系统，所述控制系统根据该采集的数据控制加热组件(4)、以及力的加载组件(6)，对待侧试验件(10)进行力和热的加载试验；其特征在于：
2.根据权利要求1所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述多行多列加热组件(4)的每一个石英灯与待侧试验件(10)的相对位置和角度均为独立控制，具体为：每个石英灯通过2个一字排列的调节旋钮和移动台架(2)连接，通过调节2个调节旋钮的长度调节石英灯与待侧试验件(10)的距离的角度。
3.根据权利要求2所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述通过调节2个调节旋钮的长度调节石英灯与待侧试验件(10)的角度，具体为：当需要调节石英灯和待侧试验件(10)之间的夹角时，将2个一字排列的调节旋钮的长度调节为一个相对长、一个相对短，从而改变石英灯和待侧试验件(10)之间的夹角。
4.根据权利要求2所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述通过调节2个调节旋钮的长度调节石英灯与待侧试验件(10)的的距离，当需要调节石英灯和待侧试验件(10)之间的距离时，将2个一字排列的调节旋钮的长度同时调长或者同时调短，从而改变石英灯和待侧试验件(10)之间的距离。
5.根据权利要求1所述一种用于飞行器机翼前缘结构的加热灯组，其特征在于：所述实现...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨正茂，申亮，李文皓，李腾，赵翀，
申请(专利权)人：中国科学院力学研究所，
类型：发明
国别省市：
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