[发明专利]一种高温有氧加载光学测量系统

摘要

一种高温有氧加载光学测量系统，属于光测力学、工程材料、构件变形和位移测试技术领域。该测量系统由加载系统、高温炉、数据采集与处理系统、控制及显示系统等组成。本发明可以模拟航天航空飞行器内部分元器件实际工作环境，结合数字图像相关和云纹干涉光学测量方法，可实现高温材料及构件在高温有氧环境下的力学性能、变形状态以及破坏机理研究，利用数字散斑相关系统或云纹干涉测试系统，可实现材料及结构非接触测量和变形场全场测量。该系统具有使用方便，结构紧凑、测量精度高等特点，可以实现不同温度、不同氧压、不同载荷及保护气环境下高温材料和结构的变形行为研究。

主权项

一种高温有氧加载光学测量系统，其特征在于：该系统含有加载系统(1)、高温炉(2)、数据采集与处理系统(3)、气压泵(4)、控制及显示系统(5)；所述的控制及显示系统(5)包括温度控制及记录仪(6)、氧压控制器(7)、力显示器(8)、步进电机控制器(9)和步进电机驱动器(10)；所述的加载系统包括步进电机(11)、带螺纹的连接杆(12)、力传感器(15)、波纹管(17)、移动试件夹持杆(18)、固定试件夹持杆(22)和加载架(23)；带螺纹的连接杆的一端与步进电机(11)的输出轴连接，连接杆的另一端与传感器的上端连接，传感器的下端与移动试件夹持杆(18)相连；所述的波纹管(17)与高温炉(2)通过法兰密封连接，移动试件夹持杆(18)固定在波纹管法兰上；步进电机控制器(9)通过信号线依次与步进电机驱动器(10)和步进电机(11)相连；所述的高温炉(2)包括第一石英玻璃观察窗(26)、第二石英玻璃观察窗(27)、密封盖(28)和手柄(29)，在该炉内放置氧压传感器(19)、温度传感器(20)和试件(21)，力传感器(15)通过信号线与力显示器(8)相连；氧压传感器(19)通过气压泵(4)与氧压控制器(7)相连；温度传感器(20)与温度控制及记录仪(6)相连；所述的数据采集与处理系统(3)包括计算机(24)和CCD相机(25)，通过CCD相机(25)记录不同载荷下试件表面的变形图像，将变形图像输入计算机(24)内进行处理。