CN109580694A - 一种热防护结构测试夹具 - Google Patents

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Abstract

本申请属于结构性能测试领域，特别涉及一种热防护结构测试夹具。包括：夹具平台(1)、导流板(2)以及盖板(3)。所述夹具平台(1)上设置有互相连通的第一凹槽(11)和第二凹槽(12)，所述第一凹槽(11)的深度大于所述第二凹槽(12)的深度，并且所述第一凹槽(11)的一端设置有进液孔(13)；所述导流板(2)安装在所述第二凹槽(12)中，所述导流板(2)上设置有第三凹槽(21)，所述第三凹槽(21)的一端连通所述第一凹槽(11)；所述盖板(3)安装在所述夹具平台(1)上，并且与所述第一凹槽(11)之间形成液体容纳腔。本申请的热防护结构测试夹具，能够解决现有技术存在的热‑流耦合热防护结构测试问题，结构简单，可靠性高。

Description

一种热防护结构测试夹具
技术领域
本申请属于结构性能测试领域，特别涉及一种热防护结构测试夹具。
背景技术
严重的气动加热将给高马赫数飞行器的机体结构及***带来严峻威胁，热防护结构研制的成功与否直接决定了高马赫数飞行器的成败。
目前工程应用的热防护结构主要包括陶瓷盖板式、金属蜂窝式、陶瓷瓦式、柔性毡式等，这些结构源于航天飞行器服役环境，以高温度、大热流作为设计输入，以轻量化及防热效果作为设计目标，过多关注于短时高温大热流防护及温度冲击，未将结构寿命、抗氧化能力、抗振水平等因素与热防护效果协同考虑，导致这些热防护结构力学性能较差、环境适应性不强、空间占用严重、维护维修困难，结构寿命较低，可服役范围非常有限。
与航天热防护结构相比，航空用热防护结构服役温度和热流密度较低，但额外的承载、振动、氧化等服役条件使得航空热防护结构的综合服役环境更为恶劣，直接沿用航天热防护技术无法解决航空高马赫数飞机热防护使用环境需求。基于金属结构制造的半主动热防护结构是有效的技术解决方案，但是这类结构构型复杂，流体与热环境耦合，导致试验验证考核困难，设计专用试验考核夹具实现热-流耦合考核显得极为迫切。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本申请的目的是提供了一种热防护结构测试夹具，以解决现有技术存在的至少一个问题。
本申请的技术方案是：
一种热防护结构测试夹具，包括：
夹具平台，所述夹具平台上设置有互相连通的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽的深度大于所述第二凹槽的深度，并且所述第一凹槽的一端设置有进液孔；
导流板，所述导流板安装在所述第二凹槽中，所述导流板上设置有第三凹槽，所述第三凹槽的一端连通所述第一凹槽；
盖板，所述盖板安装在所述夹具平台上，并且与所述第一凹槽之间形成液体容纳腔。
可选地，所述第二凹槽呈阶梯形，且靠近所述第一凹槽一侧的深度大于远离所述第一凹槽一侧的深度，所述导流板呈与所述第二凹槽相适配的阶梯形。
可选地，所述第三凹槽的截面呈周期性排列的三角形。
可选地，所述三角形的边长3mm≤L≤15mm。
可选地，所述第三凹槽的截面呈周期性排列的半圆形。
可选地，所述盖板上设置有安装孔，所述夹具平台上设置有与所述安装孔相适配的螺纹孔，所述安装孔与所述螺纹孔之间通过螺栓固定。
可选地，所述盖板与所述夹具平台之间安装有密封垫圈。
可选地，还包括：紧固件和紧固杆，所述紧固件和紧固杆套设在所述夹具平台远离进液孔的一端，用于夹紧所述夹具平台。
可选地，所述紧固件呈U形，两个侧壁上分别设置有对应的矩形安装孔，所述紧固杆的两端安装在所述矩形安装孔内。
可选地，所述紧固杆上均匀设置有多个固定孔，每个固定孔均安装有螺栓，用于固定所述盖板。
发明至少存在以下有益技术效果：
本申请的热防护结构测试夹具，能够解决现有技术存在的热-流耦合热防护结构测试问题，结构简单，可靠性高。
附图说明
图1是本申请一个实施方式的热防护结构测试夹具的示意图；
图2是本申请一个实施方式的热防护结构测试夹具的夹具平台示意图；
图3是本申请一个实施方式的热防护结构测试夹具的导流板示意图；
图4是图3的A处放大图；
图5是本申请一个实施方式的热防护结构测试夹具的盖板示意图；
图6是本申请一个实施方式的热防护结构测试夹具的紧固件示意图；
图7是本申请一个实施方式的热防护结构测试夹具的紧固杆示意图；
其中：
1-夹具平台；11-第一凹槽；12-第二凹槽；13-进液孔；2-导流板；21-第三凹槽；3-盖板；31-安装孔；4-紧固件；41-矩形安装孔；5-紧固杆；51-固定孔。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
下面结合附图1至图7对本申请做进一步详细说明。
本申请提供了一种热防护结构测试夹具，可以包括：夹具平台1、导流板2以及盖板3。
具体的，夹具平台1上设置有互相连通的第一凹槽11和第二凹槽12，第一凹槽11的深度大于第二凹槽12的深度，并且第一凹槽11的一端设置有进液孔13；导流板2安装在第二凹槽12中，导流板2上设置有第三凹槽21，第三凹槽21的一端连通第一凹槽11；盖板3紧扣在夹具平台1上，并且与第一凹槽11之间形成液体容纳腔。
进一步，在本申请的一个实施方式中，第二凹槽12呈阶梯形，且靠近第一凹槽11一侧的深度大于远离第一凹槽11一侧的深度，导流板2呈与第二凹槽12相适配的阶梯形。
在本申请的一个实施方式中，导流板2上的第三凹槽21可以设置为截面呈周期性排列的三角形，该三角形的边长L为3mm≤L≤15mm。
在本申请的另一个实施方式中，导流板2上的第三凹槽21也可以设置为截面呈周期性排列的半圆形。
在本申请的热防护结构测试夹具中，在盖板3上设置安装孔31，夹具平台1上设置有与安装孔31相适配的螺纹孔，安装孔31与螺纹孔之间通过螺栓固定，来实现将盖板3扣接在夹具平台1上。可以理解的是，盖板3与夹具平台1之间安装有密封垫圈。
进一步，在本申请的热防护结构测试夹具还可以包括：紧固件4和紧固杆5，紧固件4和紧固杆5套设在夹具平台1远离进液孔13的一端，用于夹紧夹具平台1。本实施例中，紧固件4呈U形，两个侧壁上分别设置有对应的矩形安装孔41，紧固杆5的两端安装在矩形安装孔41内，与紧固件4组合形成紧固圈。并且，在紧固杆5上均匀设置有多个固定孔51，每个固定孔51均安装有螺栓，用于固定盖板3。
本申请的热防护结构测试夹具，能够解决现有技术存在的热-流耦合热防护结构测试问题，结构简单，可靠性高。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种热防护结构测试夹具，其特征在于，包括：
夹具平台(1)，所述夹具平台(1)上设置有互相连通的第一凹槽(11)和第二凹槽(12)，所述第一凹槽(11)的深度大于所述第二凹槽(12)的深度，并且所述第一凹槽(11)的一端设置有进液孔(13)；
导流板(2)，所述导流板(2)安装在所述第二凹槽(12)中，所述导流板(2)上设置有第三凹槽(21)，所述第三凹槽(21)的一端连通所述第一凹槽(11)；
盖板(3)，所述盖板(3)安装在所述夹具平台(1)上，并且与所述第一凹槽(11)之间形成液体容纳腔。
2.根据权利要求1所述的热防护结构测试夹具，其特征在于，所述第二凹槽(12)呈阶梯形，且靠近所述第一凹槽(11)一侧的深度大于远离所述第一凹槽(11)一侧的深度，所述导流板(2)呈与所述第二凹槽(12)相适配的阶梯形。
3.根据权利要求1所述的热防护结构测试夹具，其特征在于，所述第三凹槽(21)的截面呈周期性排列的三角形。
4.根据权利要求3所述的热防护结构测试夹具，其特征在于，所述三角形的边长3mm≤L≤15mm。
5.根据权利要求1所述的热防护结构测试夹具，其特征在于，所述第三凹槽(21)的截面呈周期性排列的半圆形。
6.根据权利要求1所述的热防护结构测试夹具，其特征在于，所述盖板(3)上设置有安装孔(31)，所述夹具平台(1)上设置有与所述安装孔(31)相适配的螺纹孔，所述安装孔(31)与所述螺纹孔之间通过螺栓固定。
7.根据权利要求6所述的热防护结构测试夹具，其特征在于，所述盖板(3)与所述夹具平台(1)之间安装有密封垫圈。
8.根据权利要求1所述的热防护结构测试夹具，其特征在于，还包括：紧固件(4)和紧固杆(5)，所述紧固件(4)和紧固杆(5)套设在所述夹具平台(1)远离进液孔(13)的一端，用于夹紧所述夹具平台(1)。
9.根据权利要求8所述的热防护结构测试夹具，其特征在于，所述紧固件(4)呈U形，两个侧壁上分别设置有对应的矩形安装孔(41)，所述紧固杆(5)的两端安装在所述矩形安装孔(41)内。
10.根据权利要求1所述的热防护结构测试夹具，其特征在于，所述紧固杆(5)上均匀设置有多个固定孔(51)，每个固定孔(51)均安装有螺栓，用于固定所述盖板(3)。
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