[发明专利]板状热防护材料的高温撞击实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种板状热防护材料的高温撞击实验装置。

背景技术

随着我国飞行器的飞行速度的不断提升，应用于测试常规飞行器承受碎片撞击能力的实验方法已经不适用特殊飞行器。因为飞行器极速飞行时，飞行器外壁与空气发生剧烈摩擦，导致表面温度很高，而常规方法只能提供常温下的碎片撞击实验。在飞行器研发过程中，往往需要对碎片与飞行器舱壁在高温环境下撞击的力学性能进行评价，这个时候就需要高温撞击装置进行实验。本发明分别针对两种撞击实验方案而设计，两种试验方案的试验件形状都是平板状，区别在于弹丸类型不同，一种弹丸类型是实心大尺寸弹丸，如图8所示；另一种弹丸类型是散弹弹丸，外部有软质材料包裹着较多小尺寸的弹丸，如图9所示。

发明内容

本发明提供一种板状热防护材料的高温撞击实验装置，通过电流加热的方式加热板状热防护材料，为碎片撞击实验提供理想的环境温度。根据不同的实验需要，中间层防护板可在弹丸入射方向上进行调节，实现不同的散弹撞击的损伤面积效果。

本发明采用的技术如下：一种板状热防护材料的高温撞击实验装置，包括试验板、两个铜电极、两个绝缘板、绝缘底座横梁、三个防护板和六根丝杠，其特征在于：每个铜电极的一侧开有凹槽，试验板的两端分别插入到两个铜电极的凹槽内，试验板插入凹槽的位置的前、后侧通过两个铜块和螺栓与铜电极固定，每个铜电极底部与一个绝缘板固定连接，绝缘底座横梁上开有滑道，两个绝缘板安装在滑道上，每个铜电极的外侧安装有接线铜柱，铜电极的内部安装有散热水管，每个防护板的四个角和中线位置分别开有六个孔，六根丝杠分别穿过这三个防护板上的开孔并与三个防护板螺纹连接，每根丝杠两两平行，绝缘底座横梁与中间位置的两根丝杠螺纹连接，第三防护板位于绝缘底座横梁的后端，第二防护板位于绝缘底座横梁的前端，第一防护板位于第二防护板的前端，第一防护板和第二防护板上与试验板相应位置的高度上开有通孔。

本发明还具有如下技术特征：

1、所述的第二防护板通孔的面积小于试验板的面积。

2、当弹丸类型为包裹的散弹时，在第三防护板的通孔上粘接一块软质材料薄板，当包裹的散弹击碎软质材料薄板时，包裹的弹丸将以散弹形式射向试验件，这时候通过调节第二防护板在丝杠上的位置，从而实现不同的损伤效果。

本发明通过电流加热方法和支架结构结合设计，结构简单，满足了高温环境下测试材料的抗打击能力的要求，不仅能提供稳定的高温环境，而且能同时适用两种实验方案。

附图说明

图1是本发明装置的加热单元的立体示意图；

图2是本发明装置的加热单元的仰视图；

图3是本发明装置的加热单元的后视图；

图4是第一防护板的示意图；

图5是第二防护板的示意图；

图6是第三防护板的示意图；

图7是本发明装置的立体示意图；

图8是实验的大尺寸实心弹丸示意图；

图9是实验的散弹弹丸示意图；

图10是大尺寸实心弹丸撞击实验方案示意图；

图11是散弹弹丸撞击实验方案示意图；

具体实施方式

实施例1