[发明专利]一种真空环境下散热的高速转子及其验证法

权利要求书

1.一种真空环境下高速转子的散热验证法，其特征在于，包含以下步骤：

B1：设置非同时具有散热通道A1和散热通道A2的参考高速转子，在其内部设置第一热敏电阻，并将参考高速转子组装形成参考卫星飞轮；

在待测高速转子(6-1)内部设置第二热敏电阻，并将待测高速转子(6-1)组装形成待测的卫星飞轮(5-1)；待测高速转子(6-1)包含散热通道A1和散热通道A2；其中，散热通道A1为：热量通过轴承组件(3)的轴承(32)内润滑油导热及轴承滚珠与轴承内外圈的接触导热，将所述轴承(32)内热量传导到轴承中轴(31)上，经过中轴法兰盘传导到壳体(1-1)的底座上，再通过所述轴承中轴(31)上端螺纹传导到所述壳体(1-1)的上罩，所述壳体(1-1)对外传导散热和对外辐射散热；高速转子的散热通道A2为：热量通过轴承组件(3)的轴承(32)传导到轴套(33)上，经过所述轴套(33)的安装法兰传导到轮体(2-1)，所述轮体(2-1)将热量辐射到所述壳体(1-1)，所述壳体(1-1)对外传导散热和对外辐射散热；

B2：将所述参考卫星飞轮和待测的卫星飞轮(5-1)放置到同一真空试验箱中；

B3：调整所述真空试验箱的温度，形成若干个不同的温度阶段；

B4：在每一个温度阶段，采用热平衡试验对比法进行验证，监测所述第一热敏电阻和第二热敏电阻的阻值，并记录所述参考卫星飞轮的轴承温度和待测的卫星飞轮(5-1)的轴承(32)温度，分别进行对比；

所述热平衡试验对比法，包含：

在任意一个温度阶段中，

Q1：当参考卫星飞轮和待测的所述卫星飞轮(5-1)的温度与所述真空试验箱的温度一致时，启动所述参考高速转子和所述待测高速转子(6-1)，并以相同工况工作；

Q2：监测所述第一热敏电阻的阻值和所述第二热敏电阻的阻值的变化；

Q3：当所述第一热敏电阻的阻值和第二热敏电阻的阻值一段时间不发生变化时，记录此时的第一热敏电阻的阻值、第二热敏电阻的阻值和两组轴承(32)的温度，使参考高速转子和所述待测高速转子(6-1)同时停机；

Q4；转到下一个温度阶段，跳转到步骤Q1；直至所有的温度阶段测试结束。

2.如权利要求1所述的一种真空环境下高速转子的散热验证法，其特征在于，

所述第一热敏电阻设置在所述参考高速转子的轴承中轴内，所述第二热敏电阻设置在所述待测高速转子(6-1)的轴承中轴(31)内，所述第一热敏电阻与所述第二热敏电阻相同。

3.如权利要求1所述的一种真空环境下高速转子的散热验证法，其特征在于，

所述热真空试验箱抽真空后的压强低于1×10^-3Pa；

所述若干个不同的温度阶段，包含：

真空试验箱的温度保持为-20℃的第一温度阶段；

真空试验箱的温度保持为0℃的第二温度阶段；

真空试验箱的温度保持为25℃的第三温度阶段；

真空试验箱的温度保持为55℃的第四温度阶段。

4.一种采用如权利要求1-3中任意一项所述的散热验证法的真空环境下散热的高速转子，其特征在于，

该高速转子(6-1)的散热通道包含：

散热通道A1：热量通过轴承组件(3)的轴承(32)内润滑油导热及轴承滚珠与轴承内外圈的接触导热，将所述轴承(32)内热量传导到轴承中轴(31)上，经过中轴法兰盘传导到壳体(1-1)的底座上，再通过所述轴承中轴(31)上端螺纹传导到所述壳体(1-1)的上罩，所述壳体(1-1)对外传导散热和对外辐射散热；

散热通道A2：热量通过轴承组件(3)的轴承(32)传导到轴套(33)上，经过所述轴套(33)的安装法兰传导到轮体(2-1)，所述轮体(2-1)将热量辐射到所述壳体(1-1)，所述壳体(1-1)对外传导散热和对外辐射散热。

5.如权利要求4所述的一种真空环境下散热的高速转子，其特征在于，壳体(1-1)非装配表面(S1)和轮体(2-1)非装配表面(S3)经过处理形成了表面辐射调整层。