[发明专利]一种高速飞行器舱内精细热考核试验系统及方法

权利要求书

1.一种高速飞行器舱内精细热考核试验系统的试验方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1、准备试验模型，试验模型包括高温热源壁面模拟件和舱内设备；

S2、设置试验加热装置，在高温热源壁面模拟件加热面外设置石英灯加热器；

S3、在模拟飞行状态的低气压环境中，开展闭环温度调试试验；

调试模型为高温热源壁面模拟件组成的外围高温结构；

控温点位于高温热源壁面模拟件加热面中心区域，同时布置多个测量点；

利用石英灯加热器加热，使石英灯加热时控温点实际温度与飞行状态低气压环境的空舱温度一致，确定石英灯的加热功率；

S4、在模拟飞行状态的低气压环境中，采用开环定功率加热和舱内设备工作开展正式试验；

试验模型包含高温热源壁面模拟件、舱内设备；

保留高温热源壁面模拟件上的控温点、测量点，同时在控温点附近的设备及其它关注部位布置温度测点；

利用试验模型，在高温热源壁面模拟件上加载调试试验确定的石英灯加热功率，同时各舱内设备正常工作，测量高温热源壁面模拟件及各设备的温度；

S5、判断设备是否通过舱内高温热环境考核；

各设备若在高温环境下正常工作，各方面性能指标都满足飞行器上使用要求，则判断设备通过舱内高温热环境的考核，否则不通过舱内高温热环境考核；

所述高速飞行器舱内精细热考核试验系统，包括至少一块高温热源壁面模拟件和石英灯加热器，所述高温热源壁面模拟件为薄壳结构，其内壁面与模拟的外围高温结构内壁面结构一致，且每个高温热源壁面模拟件包含至少一个加热面；所述石英灯加热器与加热面个数一致，每个石英灯加热器通过支架布置于一个高温热源壁面模拟件加热面外围；所述高温热源壁面模拟件的每个加热面中间位置设置控温点，所述高温热源壁面模拟件表面上还设置多个测量点。

2.如权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述步骤S1中，舱内设备布局与飞行器上布局完全一致，高温热源壁面模拟件和舱内设备发射率与飞行器上完全一致；所述步骤S3中调试模型放置方向与飞行器上一致；所述步骤S4中试验模型放置位置与飞行器上一致。

3.如权利要求2所述的试验方法，其特征在于，所述舱内设备布局包括设备安装位置、设备与高温热源壁面模拟件连接型式、设备与设备空气间隙、设备与高温热源壁面模拟件空气间隙、设备电缆出线。

4.如权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述步骤S4还包括确保试验系统正常工作的步骤，调试试验采用的高温热源壁面模拟件上控温点、测量点的温度均记为T_调试，正式试验测量的控温点、测量点的温度均为T_正式，正式试验测量的设备表面温度T_设备，当T_设备＞T_调试，T_正式＞T_调试时，试验系统正常工作。

5.如权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述石英灯加热器与高温热源壁面模拟件外壁面保持3～10cm。

6.如权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述高温热源壁面模拟件为2～4mm的金属薄壳。

7.如权利要求6所述的试验方法，其特征在于，所述金属薄壳材料为铝合金、不锈钢或高温合金。

8.如权利要求1所述的试验方法，其特征在于，多个所述高温热源壁面模拟件连接位置设置有隔热材料。