[发明专利]一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置及方法

权利要求书

1.一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置，其特征在于：包括测量装置和控制机柜；所述测量装置包括设备舱主体结构、红外光学窗口、密封型充放气阀门及接口、密封型电连接器、温度传感器、压力传感器、加热片、多层隔热组件、热控电路、托架、红外热像仪、舱内控制系统；所述设备舱主体结构包括舱体、前盖、后盖；红外光学窗口安装在前盖上，后盖上安装密封型电连接器和密封型充放气阀门及接口；红外热像仪安装在设备舱体内的托架上，用于采集目标信息；舱体内表面粘贴加热片；舱体内布置多点温度传感器、压力传感器，并通过热控电路控制舱体内的温度；前盖外表面采用多层隔热组件包覆；所述舱体内控制系统用于舱内设备供电、环境监测与数据采集，将采集到的数据发送给控制机柜。

2.根据权利要求1所述的一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置，其特征在于：所述测量装置放置在真空罐内，控制机柜放置在真空罐外。

3.根据权利要求1所述的一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置，其特征在于：在所述设备舱体内的上方和后部安装有换热风扇，并在出风口安装V型导流板。

4.根据权利要求1所述的一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置，其特征在于：所述舱体内控制系统包括DC/DC电源变换模块、光纤转换模块、环境采集模块；其中DC/DC电源变换模块用于为红外热像仪及其他舱内设备供电；光纤转换模块用于将红外热像仪的图像信号转换成光信号并传送给舱外；环境采集模块用于采集舱内温度和压力数据，并将采集结果传送给舱外。

5.根据权利要求1所述的一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置，其特征在于：所述设备舱主体结构材料为304不锈钢，舱内、外表面均喷涂热控黑漆。

6.根据权利要求1所述的一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置，其特征在于：所述密封型充放气阀门及接口包括阀门、接口和堵头，阀门采用手动截止阀，充放气接口采用37°球形接口，并用堵头密封。

7.根据权利要求1所述的一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置，其特征在于：所述舱体与前盖和后盖之间用法兰连接，在法兰接口处采用航空丁晴橡胶密封圈。

8.根据权利要求1所述的一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置，其特征在于：所述红外热像仪倾斜安装在设备舱体内的托架上，倾角为13°。

9.根据权利要求1所述的一种地面热试验低温目标红外辐射测量装置，其特征在于：所述测量装置和控制机柜通过安装在真空罐上的穿墙插座相连。

10.一种利用权利要求1-9任意所述测量装置进行地面热试验低温目标红外辐射测量的方法，其特征在于使用步骤如下：

1)试验前打开设备舱前盖，将红外热像仪安装在设备舱内，安装后通过密封型充放气接口用氮气置换其中空气，保证舱内压力1～1.2大气压，10分钟后关闭充气口，加盖堵头防止漏气；

2)对设备舱整体进行气密性检查；

3)将所述测量装置安装在真空低温容器中，通过穿墙插头完成罐内外电缆连接；

4)试验时设备舱体内环境温度和压力通过温度传感器、压力传感器实时监测，并利用加热片、多层隔热组件、热控电路控制舱内环境温度到设定值；

5)热像仪启动测量，通过舱内控制系统完成数据采集。