[发明专利]用于多参数复合试验的环境舱

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于可靠性加速试验系统的环境舱。

技术背景

随着科学技术，特别是航空航天技术的发展，对机电元器件产品的可靠性要求越来越高。而这些元器件产品的应用环境越来越复杂，如航天器在发射和再入大气层飞行时，会受到诸如线加速度、温度、振动、噪声等复合环境因素的影响。为保证航天器能够在飞行中正常工作，要求其表面材料及内部电子仪器设备等必须经受得起这种外在的冲击。具有廉价、高效、可控、可重复等优点的环境试验对于检测产品对环境冲击的响应具有十分重要的意义。而现有的环境舱均是模拟了单一的环境参数，这种单一参数的环境试验并不能全面模拟元器件产品的工作环境，影响了环境试验的效果和精度。

发明内容

为克服现有技术的只能模拟单一的环境参数，无法全面模拟器件的工作环境，试验效果差、精度低的缺点，本发明提供了一种能全面模拟器件的工作环境，试验效果好、精度高的用于多参数复合试验的环境舱。

用于多参数复合试验的环境舱，包括密闭的箱体，所述的箱体与一箱盖密封连接，所述的箱体和箱盖均包括由金属制成、以确保箱体刚性的外层和由非金属制成、以保持复合腔内部温度的保温层，所述的箱体的内腔形成与外界独立的环境复合腔；

其特征在于：所述的复合腔内部从上到下依次设有：固定于复合腔的上部的噪声发生机构和复合腔的腔壁上的温度控制机构，位于复合腔的内部、并与外界的振动源联动的振动发生机构，和与气泵连接、将气体引入所述的复合腔的内部以形成气压场的入气口以及与真空发生器密封连接的排气口；

所述的振动发生机构包括承载被测试件的测试平台，对称地设置于所述的测试平台的两端、且伸出复合腔与外界的振动源连接的第一推杆和第二推杆，连接所述的测试平台与所述的复合腔的内壁的支撑簧片，和固定在测试平台、检测振动加速度的传感器；

所述的复合腔的腔壁上设有允许所述的推杆贯穿的通孔，所述的推杆的表面与通孔壁之间有间隙，所述的推杆的外露段和内含段之间形成台阶；所述的外露段上套接一环形密封膜，密封膜的内圈与推杆的外露段适配、并通过内圈固定环压紧于所述的台阶，密封膜的外圈通过外圈固定环压紧于所述的环境舱外壁。

进一步，所述的噪声发生机构包括固定在所述的复合腔的上部的噪声发生板，固定在所述的噪声发生板上的噪音源和检测复合腔内噪声的分贝值的音频传感器，以及控制所述的噪音源的发生分贝的置于箱体外的控制器；所述的音频传感器的输出信号输入至所述的控制器中；

所述的温度控制机构包括固定在所述的复合腔的外壁的半导体片，紧贴于所述的半导体片的外表面的散热装置，复合腔的内壁上的将半导体片内表面的热量传递至复合腔内的传热翅片，复合腔体内部监测复合腔内的实际温度的温度传感器；所述的温度传感器与所述的控制器连接，所述的半导体片受控于所述的控制器；

所述的复合腔内设有感应其内气压的气压传感器，所述的气压传感器与所述的控制器连接。

进一步，所述的箱体由上段和下段拼接而成，上段保温层的顶部向内延伸形成一圈能托持所述的噪声发生板的第一凸环，下段保温层的顶部向内延伸形成第二凸环；

所述的第一凸环和第二凸环之间设有由导热体制成、以安装半导体片的内层，所述的内层架设于所述的第二凸环，上段保温层和上段外层均设有允许所述的散热装置外露的开口；所述的内层与所述的上段保温层和下段保温层密封连接，下段保温层和下段外层之间密封连接。

进一步，所述的复合腔内放置有隔流板，所述的隔流板的外壁紧贴所述的第二凸环的内壁；下段保温层、第二凸环和隔流板围合成与入气口、排气口连通的缓冲气道，所述的隔流板的底部设有连通所述的缓冲气道和复合腔内部的通气孔；

所述的隔流板设有内凸的第三凸环，所述的第三凸环将复合腔分隔为底部的搅拌子腔和上部的试验子腔，所述的搅拌子腔和试验子腔之间设有将气流从下向上驱赶的风扇，所述的通气孔位于所述的第三凸环的下方，所述的振动发生机构位于第三凸环之上；所述的振动发生机构设置于箱体下段。

进一步，所述的内层上设有连通所述的试验子腔和缓冲气道的回流气道，所述的隔流板上设有与所述的回流气道连接的连通气道，所述的连通气道与所述的缓冲气道连通；所述的连通气道位于所述的第三凸环之上；所述的入气口、缓冲气道、通气孔、搅拌子腔、风扇、试验子腔和回流气道以及连通气道、排气口构成允许气体在复合腔内部循环的气流通道。

进一步，所述的内层固定有平台安装支架，所述的测试平台的两端均设有支撑簧片，所述的支撑簧片中部固定于所述的测试平台、两端固定于所述的平台安装支架的内凸的耳板上。