[实用新型]一种原位实现空间热循环和紫外辐照同时试验的装置

说明书

本实用新型公开了一种原位实现空间热循环和紫外辐照同时试验的装置，包括密封的实验舱，实验舱的顶部设有石英玻璃窗，石英玻璃窗的上面设有紫外灯，实验舱内的底部设有支架，支架上由下而上的放置有热循环装置和冷循环装置，实验舱内设有温度探头和温度控制装置；在实验舱的壁上多方位的设有多个的观察窗。紫外灯与石英玻璃窗和冷循环装置的对称线位于同一中轴线上。利用液氮、冷却水、无水乙醇等冷却介质实现低温环境，利用烘烤灯实现加热环境，同时，在实验舱顶部加紫外灯以实现真空紫外辐照，原位实现了热循环和紫外辐照同时试验，步骤简单易学且能够大幅降低试验周期及实验费用，为空间环境效应协同研究与应用提供了一种实现方法和思路。

技术领域

本实用新型涉及空间环境效应评价领域，尤其涉及一种原位实现冷热循环和紫外辐照同时试验的装置。

背景技术

航天器在轨道上运行时，其所处的环境为高真空、太阳辐射和近似绝对零度的高空热环境。当航天器在低地球轨道运行期间，其环境温度会反复交替变化，造成航天器表面需承受的温度范围为172～366K，而地球同步轨道上的温度变化范围更大，一般在123～423K 范围内变化。高真空会造成有机材料的分解蜕变以及放气，空间紫外辐射会使材料发生老化、性能退化，热循环会造成材料尺寸的不稳定和机械性能下降，而这些环境因素的协同作用，会加速损害航天器材料，进而影响飞行器的性能和寿命，更严重的会导致飞行任务的失效，对航天器长寿命、高可靠带来严重威胁。因此，在航天器在发射前，必须在地面模拟设备中进行空间环境模拟试验，以确保航天器在空间服役期间的安全可靠性。

目前，地面模拟设备还不能完全模拟出复杂的空间环境，现有真空环境地面模拟设备中，由于技术的限制，能够原位实现多因素协同作用的设备更是少之又少。因此，建立多因素协同作用的地面模拟设备可以更接近的模拟空间环境，具有更重要的工程意义。

实用新型内容

针对上述现有技术不足，本实用新型的目的是提供一种能够原位实现多因素协同作用的方法及装置，具体解决了地面模拟设备同时实现热循环和紫外辐照的问题，提供了低地球轨道航天器用材料空间环境因素原位协同作用的地面模拟试验方法。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出的一种原位实现空间热循环和紫外辐照同时试验的装置，包括密封的实验舱，所述实验舱的顶部设有石英玻璃窗，所述石英玻璃窗的上面设有紫外灯，所述实验舱内的底部设有支架，所述支架上由下而上的放置有热循环装置和冷循环装置，所述实验舱内设有温度探头和温度控制装置；在所述实验舱的壁上多方位的设有多个的观察窗。

本实用新型所述的原位实现空间热循环和紫外辐照同时试验的装置，其中，所述实验舱采用不锈钢-石英玻璃密封而成，所述石英玻璃的部位即为所述石英玻璃窗和观察窗。

所述紫外灯与所述石英玻璃窗和所述冷循环装置的对称线位于同一中轴线上。

所述冷循环装置和热循环装置紧密贴合。

所述冷循环装置内设有回形管道。

所述紫外灯的紫外波长110nm～400nm，强度为0.1～10太阳常数。

所述温度控制装置的温度调节范围为-200℃～200℃。

所述实验真空舱压强不超过5.6×10^-3Pa

所述热循环装置内设有烘烤灯。

所述烘烤灯功率为500-2000W，单独开启后温度可达50℃～600℃。

所述支架的高度可调。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：