[发明专利]一种加热器电极

说明书

本发明公开了一种加热器电极，包括：内壳、导流套和外壳；内壳的内壁面为圆柱面；内壳的外壁面沿轴向均布有多条加强筋，加强筋的长度与内壳的外壁面的长度相等；各条加强筋等间隔均布，相邻的两条加强筋之间形成一分水槽；内壳的两端分别设置有第一加强环和第二加强环；导流套固定在内壳的外侧，导流套的内壁面与各条加强筋的外壁面贴合；导流套的两端分别设置有分水环和集水环；外壳固定在导流套的外侧，外壳的内壁面与导流套的外壁面及内壳的第一加强环和第二加强环密封固定；外壳的两端分别设置有多个进水孔和多个出水孔。通过本发明解决了高压大功率状态下现有的加热器电极易烧损的问题。

技术领域

本发明属于飞行器防热结构考核地面模拟技术领域，尤其涉及一种加热器电极。

背景技术

高压大功率(如，总压大于5MPa，功率大于30MW)加热器是飞行器防热结构考核地面模拟试验设备，用于模拟飞行器在飞行时遭遇的热环境，加热器电极是高压大功率加热器的重要组成部分。

在新型飞行器研制过程中，对1：1全尺寸真实模型的气动热地面模拟试验的需求越来越突出。目前的小功率、低气流总压的电弧加热试验平台，由于功率的限制只能承担一些防热材料以及局部部件的地面试验研究工作，无法开展部件级的热结构性能的地面考核研究，换而言之，满足大尺度1：1全尺寸真实模型的大功率电弧自由射流试验设备目前尚属空白。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种加热器电极，旨在解决高压大功率状态下现有的加热器电极易烧损的问题。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种加热器电极，包括：内壳(1)、导流套(2)和外壳(3)；

内壳(1)的内壁面为圆柱面；内壳(1)的外壁面沿轴向均布有多条加强筋(101)，加强筋的长度与内壳(1)的外壁面的长度相等；其中，各条加强筋等间隔均布，相邻的两条加强筋之间形成一分水槽(102)；内壳(1)的两端分别设置有第一加强环(103)和第二加强环(104)；

导流套(2)固定在内壳(1)的外侧，导流套(2)的内壁面与各条加强筋的外壁面贴合；其中，导流套(2)的两端分别设置有分水环(201)和集水环(202)；

外壳(3)固定在导流套(2)的外侧，外壳(3)的内壁面与导流套(2)的外壁面及内壳(1)的第一加强环(103)和第二加强环(104)密封固定；其中，外壳(3)的两端分别设置有多个进水孔(301)和多个出水孔(302)。

在上述加热器电极中，多个进水孔(301)分水环(201)、多个分水槽(102)、集水环(202)和多个出水孔(302)连通，构成冷却水通道(4)。

在上述加热器电极中，内壳的厚度为：2～5mm。

在上述加热器电极中，加强环的外径与内壳的外径之差为：10～30mm。

在上述加热器电极中，加强筋的数量为：40～60条。

在上述加热器电极中，加强筋的宽为2～5mm，高为3～8mm。

在上述加热器电极中，

分水环的宽度为10～25mm，深度为2～10mm；

集水环的宽度为10～25mm，深度为2～10mm；

分水环的截面积与集水环的截面积相同；

分水环的截面积大于多个分水槽的截面积之和。

在上述加热器电极中，

多个进水孔的截面积之和与多个出水孔的截面积之和相等；

多个进水孔的截面积之和与多个分水槽的截面积之和相等。