【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料测试，具体涉及发汗冷却测试装置及方法。
技术介绍
1、发汗冷却是一种较为高效的冷却方式，液态冷却介质在微细多孔通道中流动时，通过吸收热量发生相变，这一过程显著提高了冷却效率。因此，开发高效的发汗冷却方式，有助于提升高超声速飞行器的热管理性能，从而确保其在极端飞行条件下的安全性和可靠性。但是目前发汗冷却还存在一些问题，主要为结构强度不够，一体化困难，目前针对通道-多孔介质一体化，增材制造与发汗冷却结合的研究较为缺乏。
2、目前针对发汗冷却的测试系统主要是针对固定尺寸及形状器件的测定装置，公开号为cn115901846a的中国专利公开了一种发汗冷却测试装置及方法，该专利中使被测多孔介质板的使用场景更加符合发动机内使用的环境下进行同一多孔介质板局部通过冷却介质进行发汗冷却，还可以进行不同冷却介质发汗冷却和不发汗冷却的同时实验，为发动机领域内不同发汗冷却方式应用的理论研究提供有效的支撑。但是，该装置需要针对不同的发汗尺寸进行单独设计，具有较小范围的适用性。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种可调节式发汗冷却效果测试系统及其测试方法，已解决上述至少一个技术问题。
2、本专利技术的技术方案是：一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，包括一供液机构，所述供液机构包括微量注射泵、三通接头以及供液管路，所述微量注射泵的出口通过三通接头分别对接所述供液管路以及压力传感器；
3、还包括适用于片状试验件的第一实验治具以及
4、所述第一实验治具包括第一底座、供液竖管以及承托件，所述第一底座的底部与所述供液管路可拆卸连接，所述供液竖管的底部插接在所述第一底座上且与所述供液管路对接导通，所述供液竖管的顶部与所述承托件插接，所述承托件包括从上至下胶黏相连的片状试验件、垫片以及隔热片，所述供液竖管的顶部与所述片状试验件的底部对接；
5、所述第二实验治具包括第二底座、保温盖以及反射膜，所述第二底座上开设有用于嵌入块状试验件的安装槽，所述安装槽与所述块状试验件之间通过密封胶密封，所述底座的底部开设有用于对接供液管路以及所述块状试验件底部的对接孔；
6、所述保温盖套设在所述第二底座的外围，所述保温盖上开设有用于外露所述块状试验件上表面的外露口，所述保温盖除了外露口的其余区域覆盖有所述反射膜；
7、还包括一用于给试验件提供热量的红外加热灯，所述红外加热灯与所述第一实验治具之间安装有一均光片，所述红外加热灯与所述第二实验治具之间安装有一平凸透镜；
8、还包括一用于采集试验件表面温度的红外热成像仪以及用于采集试验件内部温度的热电偶组件，所述热电偶组件包括用于感应片状试验件底部径向上不同位置温度的第一热电偶以及用于感应块状试验件不同厚度位置纵向温度的第二热电偶。
9、本专利技术提供了不同尺寸选取不同的实验治具进行实验，满足不同产品的发汗冷却试验需求。对于片状试验件(较大试验件)主要采用均光片使热流均匀，并维持较大加热面积；对于块状试验件(较小试验件)主要使用平凸透镜进行聚焦使用。
10、进一步优选地，所述垫片上开设有用于穿过第一热电偶的穿孔，所述第一热电偶用于抵住片状试验件的底部。
11、进一步优选地，所述垫片上开设有四个周向排布的穿孔组，每个穿孔组设置有从邻近对接孔侧至远离所述对接孔侧径向向外延伸的所述穿孔。
12、便于选取相同径向位置的两个测试点的平均值对位当前径向位置的温度值。
13、进一步优选地，所述块状试验件的侧壁开设有纵向设置用于穿过第二热电偶的穿孔，所述第二热电偶用于抵住块状试验件的侧壁。
14、便于选取相同厚度位置的两个测试点的平均值对位当前厚度位置的温度值。
15、进一步优选地，还包括一集成架，所述集成架上安装有所述红外热成像仪、所述红外加热灯、所述微量注射泵、所述三通接头以及所述压力传感器；
16、所述红外加热灯下方可拆卸切换所述第一实验治具以及所述第二实验治具。
17、进一步优选地，所述第一实验治具包括第一升降台，所述第一升降台上安装有所述第一底座，所述第一升降台上安装有第一伸缩架，所述第一伸缩架与所述均光片可拆卸连接；
18、所述第二实验治具包括第二升降台，所述第二升降台上安装有所述第二底座，所述第二升降台上安装有第二伸缩架，所述第二伸缩架与所述平凸透镜可拆卸连接。
19、进一步优选地，所述平凸透镜的直径为50mm，所述平凸透镜的上侧面为平面，所述平凸透镜的下侧面为凸面，所述平凸透镜的最大厚度处的厚度为19.2mm；
20、所述均光片的直径为50mm，所述均光片为双面磨砂玻璃，粗糙度为1500目，厚度为2mm。
21、进一步优选地，所述三通接头与所述供液管路之间通过宝塔头连接，并使用生料带密封；所述三通接头与所述压力传感器通过螺纹连接，使用生料带密封；所述第一底座以及所述第二底座均与所述供液管路通过m6螺纹连接，接口使用生料带密封。
22、一种可调节式发汗冷却效果测试系统的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
23、步骤一，根据试验件的尺寸类型确定选取第一实验治具或者第二实验治具对试验件进行固定组装；
24、步骤二，开启红外加热灯，红外加热灯对试验件所处区域进行加热；
25、步骤三，当热电偶组件以及红外热成像仪检测到的温度变化差值小于1℃时，微量注射泵开启进行注水，采用红外热像仪采集表面温度，进行实时表面温度数据监测；采用热电偶组件对试验件的内部温度数据监测；采用压力传感器对试验件入口处的压力进行实时数据监测；
26、计算机将所述压力传感器、所述红外热成像仪以及热电偶组件采集的到的数据进行存储。
27、评判指标主要为定量供液时温度的高低，温度较低时为发汗冷却效果较好。
28、进一步优选地，步骤三中，红外热像仪的采集频率为50hz，即每秒可采集50次温度数据；
29、第一实验治具上连接有二十二根第一热电偶，二十二根第一热电偶中两两为一组用于检测同一个径向位置的温度值，同一个径向位置的两个温度值的的平均值为当前径向位置的温度值；
30、第二实验治具上连接有八根第二热电偶，八根第二热电偶中两两为一组用于检测同一厚度位置的温度值，同一厚度位置的两个温度值的平均值为当前厚度位置的温度值；
31、压力传感器的输出信号为0-10v，每隔1s采集一次数据。
32、相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
33、本专利技术可针对多种形状、多种尺寸的发汗冷却试验件进行加热测试，可针对反应其冷却效果的温度、反应流动效果的压力等数据进行实时采集，可对比分析不同试验件发汗冷却的表现效果。
34、本专利技术采用表面红外探测与热电偶检测结合的检测方式，可系统地反映发汗冷却的效果情况。所实例试验件中，片状试验件本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，包括一供液机构，所述供液机构包括微量注射泵、三通接头以及供液管路，所述微量注射泵的出口通过三通接头分别对接所述供液管路以及压力传感器；
2.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，所述垫片上开设有用于穿过第一热电偶的穿孔，所述第一热电偶用于抵住片状试验件的底部。
3.根据权利要求2所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，所述垫片上开设有四个周向排布的穿孔组，每个穿孔组设置有从邻近对接孔侧至远离所述对接孔侧径向向外延伸的所述穿孔。
4.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，所述块状试验件的侧壁开设有纵向设置用于穿过第二热电偶的穿孔，所述第二热电偶用于抵住块状试验件的侧壁。
5.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，还包括一集成架，所述集成架上安装有所述红外热成像仪、所述红外加热灯、所述微量注射泵、所述三通接头以及所述压力传感器；
6.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试
7.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，所述平凸透镜的直径为50mm，所述平凸透镜的上侧面为平面，所述平凸透镜的下侧面为凸面，所述平凸透镜的最大厚度处的厚度为19.2mm；
8.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，所述三通接头与所述供液管路之间通过宝塔头连接，并使用生料带密封；所述三通接头与所述压力传感器通过螺纹连接，使用生料带密封；所述第一底座以及所述第二底座均与所述供液管路通过M6螺纹连接，接口使用生料带密封。
9.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统的测试方法，其特征在于，步骤三中，红外热像仪的采集频率为50HZ，即每秒可采集50次温度数据；
...【技术特征摘要】
1.一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，包括一供液机构，所述供液机构包括微量注射泵、三通接头以及供液管路，所述微量注射泵的出口通过三通接头分别对接所述供液管路以及压力传感器；
2.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，所述垫片上开设有用于穿过第一热电偶的穿孔，所述第一热电偶用于抵住片状试验件的底部。
3.根据权利要求2所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，所述垫片上开设有四个周向排布的穿孔组，每个穿孔组设置有从邻近对接孔侧至远离所述对接孔侧径向向外延伸的所述穿孔。
4.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，所述块状试验件的侧壁开设有纵向设置用于穿过第二热电偶的穿孔，所述第二热电偶用于抵住块状试验件的侧壁。
5.根据权利要求1所述的一种可调节式发汗冷却效果测试系统，其特征在于，还包括一集成架，所述集成架上安装有所述红外热成像仪、所述红外加热灯、所述微量注射泵、所述三通接头以及所述压力传感器；
6.根据权利要求1所述的...
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