【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光同轴熔丝增材设备领域，具体涉及一种模拟微重力环境的激光同轴熔丝增材设备及方法。
技术介绍
1、目前用于模拟增材或焊接过程微重力环境的主流成熟方法主要是落塔法和抛物线飞行法，装置以重力加速度g下落，mg全部用于提供加速度g而实现重力抵消，达到微重力的效果。
2、落塔法：将实验舱在真空环境中从高处（100-200米左右落塔实验舱）自由下落，可获得约3-5秒的微重力环境，抛物线飞行法：利用改装飞机以45°仰角爬升后沿抛物线轨迹俯冲，在俯冲阶段产生约20-30秒的微重力环境，落塔法和抛物线飞行法模拟微重力环境增材和焊接过程的缺点：
3、1、单次微重力模拟持续时间短，工艺不连续：抛物线飞行法（15-30秒/次）与落塔法（3-5秒/次）受物理机制限制，实验被迫分段进行，无法覆盖熔丝增材制造中多层堆积等连续的工艺周期，导致关键热力学过程被强制截断，例如，前次实验的熔池余热在重启时消失，热累积效应因间歇中断产生非线性畸变，工艺参数（如送丝速度与激光功率的动态匹配）无法在真实连续工况下验证。最终导致地面实...
【技术保护点】
1.一种模拟微重力环境的激光同轴熔丝增材设备，包括激光同轴熔丝增材设备本体，其特征在于：激光同轴熔丝送丝嘴部安装有负压吸力法装置，所述负压吸力法装置顶部外侧设置有若干个液氮流通管并且通过液氮流通管外接冷却物质，所述负压吸力法装置两侧安装有气流管，并且通过气流管在负压吸力法装置顶部固定连接有冷却壳体，所述冷却壳体通过气流管与负压吸力法装置内部相连通；
2.根据权利要求1所述的一种模拟微重力环境的激光同轴熔丝增材设备，其特征在于：所述液氮流通管设置为四个并且呈圆周阵列的设置于负压吸力法装置外侧，外接的冷却物质具体为冷却的氮气并且通过液氮流通管充入负压吸力法装置...
【技术特征摘要】
1.一种模拟微重力环境的激光同轴熔丝增材设备，包括激光同轴熔丝增材设备本体，其特征在于：激光同轴熔丝送丝嘴部安装有负压吸力法装置，所述负压吸力法装置顶部外侧设置有若干个液氮流通管并且通过液氮流通管外接冷却物质，所述负压吸力法装置两侧安装有气流管，并且通过气流管在负压吸力法装置顶部固定连接有冷却壳体，所述冷却壳体通过气流管与负压吸力法装置内部相连通；
2.根据权利要求1所述的一种模拟微重力环境的激光同轴熔丝增材设备，其特征在于：所述液氮流通管设置为四个并且呈圆周阵列的设置于负压吸力法装置外侧，外接的冷却物质具体为冷却的氮气并且通过液氮流通管充入负压吸力法装置内部形成降温目的并且通过利用冷却氮气的性质使冷却氮气充当保护气体。
3.根据权利要求2所述的一种模拟微重力环境的激光同轴熔丝增材设备，其特征在于：所述负压吸力法装置底部靠近内侧处开设有冷却氮气气流出气口并且出气口呈斜向上设置形成高速气流产生负压区域。...
【专利技术属性】
技术研发人员：占小红，张凯昱，段宇航，张熊，王建峰，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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