CN104819928A - 一种模拟航空构件服役环境的测试装置 - Google Patents

Abstract

一种模拟航空构件服役环境的测试装置，包括电源、主控制系统、盐雾生成系统、测试系统、环境控制系统及盐雾试验箱箱体，盐雾生成系统、测试系统、环境控制系统位于盐雾试验箱箱体内部，主控制系统位于盐雾试验箱箱体外部，测试系统、主控制系统、环境控制系统依次相连，主控制系统与盐雾生成系统相连。本装置可以较为真实反映飞机实际服役环境中的环境条件，还可以进行加速试验，大大缩短测试周期。

Description

一种模拟航空构件服役环境的测试装置

技术领域

本发明属于材料分析设备技术领域，具体地说是涉及一种模拟航空构件服役环境的测试装置。

背景技术

金属的腐蚀损伤遍及国民经济的各个领域，造成十分巨大的经济损失。在美国，腐蚀引起的损失约占其国民经济总产值的4.7%。十一五期间，我国由于腐蚀引起的直接或间接损失约为2万亿元。由于恶劣的服役环境，腐蚀损伤在航空航天业的危害更加明显。据资料统计美国1994年至2004年的10年间，每年约1亿平均维修工时用于解决腐蚀及腐蚀检查工作。平均7.6维修小时/飞行小时，占整个检查维修时间的36%，通常用于腐蚀检查和修理的费用大约占总维保费用的25%。而腐蚀会引起的零件突然失效，造成重大事故。

飞机零件的耐腐蚀性一直是工件性能的重要衡量指标。目前研究零件耐腐蚀性的实验一般采用盐雾腐蚀试验机，但是飞机的服役环境非常复杂，包括机场停放时的湿度环境、温度环境、盐雾环境、飞行时的高速空气环境等。简单通过盐雾实验机并不能模拟飞机服役环境下零件表面的耐腐蚀性能。所以开发一种能够近似航空构件服役环境的测试装置对研究飞机构件的服役性能是非常有意义的。

发明内容

基于此，本发明在于弥补传统装置的空白提供一种模拟航空构件服役环境的测试装置，该装置能使航空构件在盐雾和风力环境中进行环境寿命老化试验。

其技术方案如下：

一种模拟航空构件服役环境的测试装置，包括电源、主控制系统、盐雾生成系统、测试系统、环境控制系统及盐雾试验箱箱体，所述的盐雾生成系统、测试系统、环境控制系统位于所述的盐雾试验箱箱体内部，所述的主控制系统位于所述的盐雾试验箱箱体外部，所述的测试系统、主控制系统、环境控制系统依次相连，所述的主控制系统与盐雾生成系统相连。

下面对本发明的技术方案作进一步说明：

所述的盐雾生成系统包括空气压缩机、空气喷管、吸水管、溶液容器，所述的吸水管与所述的溶液容器相连，所述的空气压缩机与所述的空气喷管相连，所述的空气喷管的喷嘴靠近所述的吸水管的一端并与其垂直，所述的空气喷管的喷嘴所喷出的空气直接喷到试样表面。

所述的测试系统包括温度测试系统和湿度测试系统。

所述的环境控制系统包括温度加热装置、水容器、湿度加热装置，所述的湿度加热装置位于水容器内部。

所述的温度测试系统由温度传感器组成，所述的温度传感器在盐雾试验箱箱体内部表面等距均匀分布。

所述的湿度测试系统由湿度传感器组成，所述的湿度传感器在盐雾试验箱箱体内部表面等距均匀分布。

所述的温度加热装置位于盐雾试验箱箱体内部表面四周。

本发明的有益效果是：可以对飞机飞行中气体冲击以及大气的盐雾环境进行较好的模拟。并且可以根据设定好的温度湿度，通过测试系统、主控制系统及环境控制系统进行自动控制，模拟飞机服役过程中的温度湿度环境。所以本装置可以较为真实反映飞机实际服役环境中的环境条件，还可以进行加速试验，大大缩短测试周期。

附图说明

图1是本发明一种模拟航空构件服役环境的测试装置的总体结构示意图。

图2是本发明一种模拟航空构件服役环境的测试装置的原理示意图。

附图标记说明：1、电源吗，2、主控制系统，3、盐雾生成系统，4、环境控制系统，5、测试系统，6、盐雾试验箱箱体，7、空气压缩机，8、空气喷管，9、吸水管，10、溶液容器，11、试样，12、温度传感器，13、湿度传感器，14、温度加热装置，15、水容器，16、湿度加热装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作详细描述。

如图1所示一种模拟航空构件服役环境的测试装置，包括电源1、主控制系统2、盐雾生成系统3、环境控制系统4、测试系统5及盐雾试验箱箱体6，所述的盐雾生成系统3、测试系统5、环境控制系统4位于所述的盐雾试验箱箱体6内部，所述的主控制系统2位于所述的盐雾试验箱箱体6外部，所述的测试系统5、主控制系统2、环境控制系统4依次相连，所述的主控制系统2与盐雾生成系统3相连。

如图2所示一种模拟航空构件服役环境的测试装置，所述的盐雾生成系统3包括空气压缩机7、空气喷管8、吸水管9、溶液容器10，所述的吸水管9与所述的溶液容器10相连，所述的空气压缩机7与所述的空气喷管8相连，所述的空气喷管8的喷嘴靠近所述的吸水管9的一端并与其垂直，所述的空气喷管8的喷嘴所喷出的空气直接喷到试样11表面。所述的环境控制系统4包括温度加热装置14、水容器15、湿度加热装置16，所述的湿度加热装16置位于水容器15内部。所述的测试系统5包括温度测试系统和湿度测试系统。所述的温度测试系统由温度传感器12组成，所述的温度传感器12在盐雾试验箱箱体6内部表面等距均匀分布。所述的湿度测试系统由湿度传感器13组成，所述的湿度传感器13在盐雾试验箱箱体6内部表面等距均匀分布。所述的温度加热装置14位于盐雾试验箱箱体6内部表面四周。

本发明的工作原理是：利用空气压缩机7产生的高压气体经过空气喷管8的喷嘴时产生的高速气流，在吸水管9顶端形成负压，溶液容器10中的溶液在负压作用下经吸水管9被吸出，经过高速气流的作用形成盐雾，夹杂着盐雾的高速气流直接喷向试件11表面，模拟飞机飞行过程中的盐雾与高速气流共同作用的服役环境。温度控制系统与湿度控制系统根据主控制系统设定的温度湿度条件通过闭环控制模拟飞机服役过程中的温度湿度环境。

在使用之前，溶液容器10中要加入事先配制好盐雾溶液，调制方法为：每93ml纯净蒸馏水，加入5g纯氯化钠、1g氯化镁、1g硫酸钙。水容器15中事先加入蒸馏水。

使用时，首先接通气源开关与电源，调节空气压缩机压力。接通电源，在控制器上设定好实验所需温度与湿度，温度一般为35摄氏度。打开盐雾生成系统，待试验机运行5分钟后，放入试件进行试验。

Claims (7)

1.一种模拟航空构件服役环境的测试装置，其特征在于，包括电源、主控制系统、盐雾生成系统、测试系统、环境控制系统及盐雾试验箱箱体，所述的盐雾生成系统、测试系统、环境控制系统位于所述的盐雾试验箱箱体内部，所述的主控制系统位于所述的盐雾试验箱箱体外部，所述的测试系统、主控制系统、环境控制系统依次相连，所述的主控制系统与盐雾生成系统相连。

2.根据权利要求1所述的一种模拟航空构件服役环境的测试装置，其特征在于，所述的盐雾生成系统包括空气压缩机、空气喷管、吸水管、溶液容器，所述的吸水管与所述的溶液容器相连，所述的空气压缩机与所述的空气喷管相连，所述的空气喷管的喷嘴靠近所述的吸水管的一端并与其垂直，所述的空气喷管的喷嘴所喷出的空气直接喷到试样表面。

3.根据权利要求1所述的一种模拟航空构件服役环境的测试装置，其特征在于，所述的测试系统包括温度测试系统和湿度测试系统。

4.根据权利要求1所述的一种模拟航空构件服役环境的测试装置，其特征在于，所述的环境控制系统包括温度加热装置、水容器、湿度加热装置，所述的湿度加热装置位于水容器内部。

5.根据权利要求3所述的一种模拟航空构件服役环境的测试装置，其特征在于，所述的温度测试系统由温度传感器组成，所述的温度传感器在盐雾试验箱箱体内部表面等距均匀分布。

6.根据权利要求3所述的一种模拟航空构件服役环境的测试装置，其特征在于，所述的湿度测试系统由湿度传感器组成，所述的湿度传感器在盐雾试验箱箱体内部表面等距均匀分布。

7.根据权利要求4所述的一种模拟航空构件服役环境的测试装置，其特征在于，所述的温度加热装置位于盐雾试验箱箱体内部表面四周。