本實(shí)用新型屬于高超聲速飛行器及再入返回器熱防護(hù)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電弧風(fēng)洞平板模型背溫測(cè)試裝置。

背景技術(shù)：

高超聲速飛行器在大氣層中高速飛行時(shí)將受到嚴(yán)酷的氣動(dòng)加熱，其表面溫度很高，熱防護(hù)系統(tǒng)能否承受長(zhǎng)時(shí)間、高熱載荷的作用，這需要開(kāi)展大量的理論分析和地面試驗(yàn)研究。電弧風(fēng)洞是高超聲速飛行器熱防護(hù)系統(tǒng)地面考核的主要設(shè)備，飛行器的防熱材料和結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)定型前均需要進(jìn)行大量的電弧風(fēng)洞試驗(yàn)進(jìn)行方案的篩選、驗(yàn)證。

其中飛行器的大面積防熱區(qū)、天線窗、口蓋等平面區(qū)域一般采用局部平板模型進(jìn)行試驗(yàn)。在試驗(yàn)測(cè)試參數(shù)中，模型背面溫度的測(cè)量尤為重要，背面溫度反映了防、隔熱材料在氣動(dòng)加熱條件下的熱響應(yīng)情況，背面溫度也是考核熱防護(hù)設(shè)計(jì)方案是否滿足飛行要求的重要指標(biāo)，背面溫度過(guò)高將導(dǎo)致飛行器內(nèi)部的儀器設(shè)備和人員生命安全受到威脅。

在背溫測(cè)試中，通常將熱電偶粘接或焊接在平板的背面，粘接或焊接的工作量大繁瑣，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)成本較高且實(shí)驗(yàn)效率下降。此外，試驗(yàn)的振動(dòng)容易造成熱電偶結(jié)點(diǎn)的脫落，可靠性不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題為：現(xiàn)有的電弧風(fēng)洞平板模型背溫測(cè)試裝置，需要將熱電偶粘接或焊接在平板的背面工作量大且繁瑣，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)成本較高且實(shí)驗(yàn)效率下降。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下所述：

一種電弧風(fēng)洞平板模型背溫測(cè)試裝置，包括金屬框架、安裝測(cè)試枝干、金屬支座、金屬墊板和熱電偶；其中，

所述金屬框架具有腔體，用于試驗(yàn)的平板模型安裝于腔體之內(nèi)；

所述金屬墊板安裝于金屬框架的所述腔體之內(nèi)，位于平板模型的下方；金屬墊板為上端開(kāi)放的箱體形狀，其開(kāi)放的上端與平板模型的下表面相接觸，能夠支撐平板模型；

所述金屬支座設(shè)置于金屬墊板之內(nèi)，金屬支座具有與金屬墊板內(nèi)部輪廓相匹配的外形，能夠裝入金屬墊板之內(nèi)，用于安裝固定測(cè)溫裝置；在金屬支座內(nèi)部設(shè)置有階梯狀通孔，階梯狀通孔的數(shù)量和位置根據(jù)試驗(yàn)所需的溫度測(cè)量的數(shù)量和位置確定；

在每個(gè)階梯狀通孔內(nèi)都安裝有所述安裝測(cè)試枝干，安裝測(cè)試枝干為倒“T”型結(jié)構(gòu)，倒“T”型結(jié)構(gòu)的豎直部分能夠從金屬支座內(nèi)部的階梯狀通孔中穿出，而金屬支座內(nèi)部階梯狀通孔的臺(tái)階面會(huì)對(duì)倒“T”型結(jié)構(gòu)的水平部分形成限位，防止倒“T”型結(jié)構(gòu)的水平部分從金屬支座內(nèi)部的階梯狀通孔穿出；

所述熱電偶安裝于所述安裝測(cè)試枝干之內(nèi)，熱電偶的測(cè)量頭抵觸至平板模型的下表面，用于測(cè)量平板模型的溫度。

優(yōu)選的，在每個(gè)金屬支座內(nèi)部的階梯狀通孔內(nèi)，還設(shè)置有彈簧和壓緊螺釘，彈簧位于安裝測(cè)試枝干的下方，并抵緊倒“T”型結(jié)構(gòu)的所述水平部分；壓緊螺釘位于彈簧的下方，在金屬支座的內(nèi)表面設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋與壓緊螺釘上的外螺紋相配合，壓緊螺釘?shù)男牒托瞿軌蚴沟脧椈蓧嚎s和恢復(fù)，從而調(diào)節(jié)彈簧對(duì)安裝測(cè)試枝干的頂緊力，進(jìn)而改變熱電偶與平板模型下表面的抵緊程度。

優(yōu)選的，還包括緊釘螺釘，在所述金屬框架的側(cè)面還設(shè)置有緊釘螺釘孔，當(dāng)平板模型裝入金屬框架腔體的深度調(diào)整完成之后，通過(guò)緊釘螺釘從側(cè)面將平板模型鎖緊固定。

優(yōu)選的，在金屬框架底部，設(shè)置有螺紋通孔，螺釘能夠通過(guò)螺紋通孔旋入金屬框架的腔體內(nèi)部，并抵觸至金屬墊板的下底面；調(diào)節(jié)螺釘?shù)男肷疃?，就能改變金屬墊板裝入腔體的深度，進(jìn)而改變平板模型裝入腔體的深度。

本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型解決了平板試驗(yàn)中背溫多點(diǎn)測(cè)試問(wèn)題，適用于大量防熱試件的篩選考核試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)快捷，多點(diǎn)布線測(cè)試，提高了測(cè)試的可靠性和試驗(yàn)效率，降低了試驗(yàn)成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的測(cè)溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1-金屬框架，2-平板模型，3-安裝測(cè)試枝干，4-彈簧，5-壓緊螺釘，6-金屬支座，7-金屬墊板，8-緊釘螺釘，9-螺釘，10-熱電偶。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的電弧風(fēng)洞平板模型背溫測(cè)試裝置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

一種電弧風(fēng)洞平板模型背溫測(cè)試裝置，包括金屬框架1，金屬框架1具有腔體，用于試驗(yàn)的平板模型2安裝于腔體之內(nèi)。在金屬框架1的所述腔體內(nèi)，還安裝有金屬墊板7，金屬墊板7為上端開(kāi)放的箱體形狀。金屬墊板7設(shè)置于平板模型2的下方，其開(kāi)放的上端與平板模型2的下表面相接觸，能夠支撐平板模型2。在金屬框架1底部，設(shè)置有螺紋通孔，螺釘9能夠通過(guò)螺紋通孔旋入金屬框架1的腔體內(nèi)部，并抵觸至金屬墊板7的下底面。調(diào)節(jié)螺釘9的旋入深度，就能改變金屬墊板7裝入腔體的深度，進(jìn)而改變平板模型2裝入腔體的深度。在金屬墊板7內(nèi)設(shè)置有金屬支座6，金屬支座6具有與金屬墊板7內(nèi)部輪廓相匹配的外形，能夠裝入金屬墊板7之內(nèi)，用于安裝固定測(cè)溫裝置。在金屬支座6內(nèi)部設(shè)置有階梯狀通孔，階梯狀通孔的數(shù)量和位置根據(jù)試驗(yàn)所需的溫度測(cè)量的數(shù)量和位置確定。在每個(gè)階梯狀通孔內(nèi)都安裝有安裝測(cè)試枝干3，安裝測(cè)試枝干3為倒“T”型結(jié)構(gòu)，倒“T”型結(jié)構(gòu)的豎直部分能夠從金屬支座6內(nèi)部的階梯狀通孔中穿出，而金屬支座6內(nèi)部階梯狀通孔的臺(tái)階面會(huì)對(duì)倒“T”型結(jié)構(gòu)的水平部分形成限位，防止倒“T”型結(jié)構(gòu)的水平部分從金屬支座6內(nèi)部的階梯狀通孔穿出。安裝測(cè)試枝干3之內(nèi)安裝有熱電偶10，熱電偶10的測(cè)量頭抵觸至平板模型2的下表面，用于測(cè)量平板模型2的溫度。

在每個(gè)金屬支座6內(nèi)部的階梯狀通孔內(nèi)，還設(shè)置有彈簧4和壓緊螺釘5，彈簧4位于安裝測(cè)試枝干3的下方，并抵緊倒“T”型結(jié)構(gòu)的所述水平部分。壓緊螺釘5位于彈簧4的下方，在金屬支座6的內(nèi)表面設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋與壓緊螺釘5上的外螺紋相配合，壓緊螺釘5的旋入和旋出能夠使得彈簧4壓縮和恢復(fù)，從而調(diào)節(jié)彈簧4對(duì)安裝測(cè)試枝干3的頂緊力，進(jìn)而改變熱電偶10與平板模型2下表面的抵緊程度。

在金屬框架1的側(cè)面還設(shè)置有緊釘螺釘孔，當(dāng)平板模型2裝入金屬框架1腔體的深度調(diào)整完成之后，通過(guò)緊釘螺釘8從側(cè)面將平板模型2鎖緊固定。

本實(shí)用新型的裝置在使用時(shí)，首先將熱電偶10固定入安裝測(cè)試枝干3內(nèi)部，然后依次將安裝測(cè)試枝干3、彈簧4和壓緊螺釘5安裝至金屬支座6內(nèi)部的階梯狀通孔內(nèi)，壓緊螺釘5旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)壓緊螺釘5，保證平板模型2在裝入時(shí)，熱電偶10的測(cè)量頭能夠與平板模型2的下表面緊密接觸。然后將金屬支座6安裝到金屬墊板7之內(nèi)，再將金屬墊板7安裝到金屬框架1的腔體之內(nèi)，接著將平板模型2安裝入金屬框架1的腔體之內(nèi)，使得平板模型2蓋置于金屬墊板7的上方，并且熱電偶10的測(cè)量頭與平板模型2的下表面緊密接觸。此后，從金屬框架1的下方旋入螺釘9，并控制螺釘9的旋入深度，使得平板模型2的上表面與金屬框架1的上表面平齊，最后從金屬框架1的側(cè)面旋入緊釘螺釘8，將平板模型2的位置鎖緊固定，即可開(kāi)始測(cè)試。