[发明专利]一种用于热防护结构的内压鼓包变形匹配试验装置有效

申请号：	201710982911.2	申请日：	2017-10-20
公开（公告）号：	CN108332953B	公开（公告）日：	2019-02-15
发明（设计）人：	张帆;熊强;马寅魏;李晶;曹杰;陈晓娜;刘振祺;汤龙生	申请（专利权）人：	北京空天技术研究所
主分类号：	G01M13/00	分类号：	G01M13/00
代理公司：	北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙) 11387	代理人：	刘春成
地址：	100074 ***	国省代码：	北京;11
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摘要：
搜索关键词：	鼓包热防护结构试验试件试验槽内压匹配试验装置变形工装底座压框变形条件加压空间匹配定位匹配性能准确控制变形量大尺度压盖申请承载考核
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【说明书】：

本申请提供了一种用于热防护结构的内压鼓包变形匹配试验装置，该装置包括：用于承载试验试件的工装底座和压框；所述工装底座上设有试验槽，所述试验试件与所述试验槽匹配定位，并通过压框将试验试件压盖在所述试验槽上方；所述试验试件与所述试验槽的之间形成加压空间。本申请所述技术方案能够在大尺度热防护结构上构造鼓包变形条件，并准确控制鼓包变形量，实现对热防护结构内压鼓包变形匹配性能的考核评价。

技术领域

本申请涉及飞行器性能分析领域，尤其涉及一种用于热防护结构的鼓包变形匹配性能测试装置。

背景技术

目前，国外高超声速飞行器外表面热防护结构普遍使用刚性陶瓷瓦，由于其脆性大，为满足使用要求，刚性隔热瓦的面内尺度一般不超过200mm，一般来说单块刚性隔热瓦不会跨越多个鼓包，且增加了应变隔离垫来缓解变形匹配问题，因此国外公开资料也未看到有关该类试验的公开报道。相比于美国的刚性陶瓷瓦，国内新研制的防隔热一体化热防护结构韧性更佳，因此在热防护结构设计时其面内最大尺度可达到500mm-600mm，尺寸变大后直接导致单块热防护结构有可能跨越多个鼓包，且由于热防护结构直接粘接在舱体上使用，由此带来的内压鼓包变形匹配要求较高，鼓包变形也成为热防护结构设计过程中需要考虑的主要变形模式之一，因此需要一种合适的试验装置对其进行考核评价。

热防护结构属于脆性陶瓷类材料、且具有一定的透气性，采用传统方法，如对热防护结构直接加气压(或水压)或采用橡皮绳局部拉拽等方式，容易造成热防护结构局部应力集中而导致损伤且无法获得良好可控的变形鼓包条件。

发明内容

本申请实施例提出了一种用于热防护结构的内压鼓包变形匹配试验装置，以解决传统试验装置无法对热防护结构直接加载或鼓包变形量不可控的问题。

为解决上述技术问题之一，本申请提供了一种用于热防护结构的内压鼓包变形匹配试验装置，该装置包括：用于承载试验试件2的工装底座3和压框1；

所述工装底座3上设有试验槽5，所述试验试件2与所述试验槽5匹配定位，并通过压框1将试验试件2压盖在所述试验槽5上方；

所述试验试件2与所述试验槽5的之间形成加压空间。

优选地，所述试验试件2包括：架体和固定在架体上的托板；所述托板上固定有热防护结构11。

优选地，所述试验试件2与所述试验槽5的之间设有密封圈4；

所述密封圈4置于工装底座3上的密封槽内，所述工装底座3和试验试件2之间通过所述密封圈4密封。

优选地，所述工装底座3上位于试验试件2的下方设有用于容纳试验线路的第一密封板6；所述工装底座3的底部与所述第一密封板6对应位置处设有第二密封板10。

优选地，所述工装底座3上位于试验试件2的下方设有进气口7、出气口8和压力测量口9的以上三种中的至少一种。

优选地，所述工装底座3和压框1上设有安装孔；利用紧固件穿过所述安装孔固定工装底座3和压框1。