[发明专利]一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统及试验方法

权利要求书

1.一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统，其特征在于：所述试验系统包括试验箱箱体、结冰系统和加热除冰系统、真空泵调压装置和应变测量系统；

其中，所述结冰系统用于快速降低试验箱箱体内温度，所述加热除冰系统将水雾汽化以增加湿度同时将沉入底部的冷气向上吹起带走桨叶表面热量加速降温结冰；所述桨叶位于所述试验箱箱体内；所述真空泵调压装置用于将试验箱箱体内气体抽出使其内部气压接近真空，或者对其内部进行增压；

所述应变测量系统采用光线光栅采集所述试验箱箱体内温度湿度情况，光纤光栅测量桨叶应变。

2.根据权利要求1所述的一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统，其特征在于：所述加热除冰系统包含可控的喷洒水装置、液氮制冷装置，其中，所述可控的喷洒水装置安装于所述试验箱箱体顶部，所述液氮制冷装置也从所述试验箱箱体顶部通入其内部；

所述风力装置上方设有加热装置，所述风力装置连接风扇控制器。

3.根据权利要求1或2所述的一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统，其特征在于：所述试验箱箱体为透明亚克力材料。

4.根据权利要求3所述的一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统，其特征在于：所述温度湿度计在试验箱箱体底部左右各有一支，在桨叶上下表面各一支。

5.根据权利要求2所述的一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统，其特征在于：所述可控的喷洒水装置位于桨叶正上方，包含四个可调节喷水模式喷头和一个配备加压装置的储水箱，通过加压可加快水雾喷出速率。

6.根据权利要求2所述的一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统，其特征在于：所述真空泵调压装置配备压力表，所述压力表用于读取试验箱内气压大小。

7.根据权利要求2所述的一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统，其特征在于：所述应变测量系统包含光纤光栅和解调仪，所述光纤光栅均匀布置在桨叶表面，光纤光栅外接解调仪来读取桨叶的应变。

8.一种复杂环境下桨叶应变测量试验方法，其特征在于：所述试验方法包括以下步骤：

步骤一，设计如权利要求1所述的一种复杂环境下桨叶应变测量试验系统；

步骤二，控制喷头出水速度，打开液氮制冷装置开关注入液氮迅速制冷或者打开加热装置；所述风扇控制器调节桨叶下面的风扇的风力大小，风扇将沉入底部的冷气或暖气吹到桨叶表面，也将水雾汽化增加试验箱箱体内湿度和带走桨叶表面热量使之快速结冰；

步骤三，将试验箱箱体内空气抽出至接近真空状态，通过压力表的读数控制气压到目标压力位；

步骤四，读取气压、温度、湿度的度数，当达到环境要求时读取此时解调仪的读数。

9.根据权利要求8一种复杂环境下桨叶应变测量试验方法，其特征在于：通过加热装置、喷洒水装置、液氮制冷装置和气压调控装置的不同配合方法，制造出桨叶工作的各种复杂环境和读取桨叶的应变数据。

10.根据权利要求8一种复杂环境下桨叶应变测量试验方法，其特征在于：模拟戈壁等酷热环境时，关闭液氮和喷洒水装置，打开加热装置，观察温度计读数和解调仪读数，当模拟海面高湿度环境下应变时，启动喷洒水装置，调成喷雾模式，将风扇风力调大，观察湿度计和解调仪读数。