CN111044440A - 空间材料被动实验样品支撑结构、样品模块和试验箱 - Google Patents

空间材料被动实验样品支撑结构、样品模块和试验箱 Download PDF

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Abstract

本发明涉及空间材料被动实验样品支撑结构、样品模块和试验箱，样品支撑结构包括支撑板和压接装置，压接装置可拆卸连接在支撑板上，并用于将样品材料压接固定在支撑板上。本发明的空间材料被动实验样品支撑结构，为实验样品材料提供有效支撑，将空间实验材料模块化处理，能够实现材料在空间原子氧剥蚀、空间高低温交变、空间高能粒子辐射、微重力、超高真空、空间碎片/微流星体撞击等极端苛刻环境下进行在轨实验测试。同时，利于地面实验室安装及除水、除气、除尘处理、在轨拆卸更换以及返回地面后拆卸操作；满足结构紧凑、尺寸小、重量低、火箭发射上行阶段力学性能可靠的航天特色要求。

Description

空间材料被动实验样品支撑结构、样品模块和试验箱
技术领域
本发明涉及航天材料暴露实验相关技术领域，具体为空间材料科学以及空间物理科学交叉学科研究领域，具体涉及一种空间材料被动实验样品支撑结构、样品模块和试验箱。
背景技术
经过调研发现，国外如美国航空航天局(NASA)、俄航局(RSA)、欧空局(ESA)、日本航空航天局(JAXA)等著名航天机构，基于国际空间站(ISS)开展材料暴露测试以及样品实验模块的研制，根据不同的试验目的和需求，针对金属材料、无机非金属材料、高分子材料以及复合材料等材料体系，设计了多种类的材料在轨试验装置。国内对于空间材料在轨暴露实验装置开发尚未检索到相关工作。尤其是对于不同的材料体系、不同的材料实验类型(主动/被动)，没有相关的实验装置设计，不能满足我国空间站的在轨运行后，开展相关的材料暴露测试工作。
而且，应用于空间环境的机构，相对于地面上工作的机构来说，空间机构的工作差异主要由于空间环境引起，空间动力学环境与地面环境有所不同。空间环境对机构的影响主要体现在如下方面：
(1)微重力影响
由于目前航天器通常是在地面上进行装调，也就是在重力作用下进行的装调，而当航天器进入太空中，其所处环境为微重力环境，装调过程中的重力会进行释放，发生变形。零件间的摩擦力变小，系统处于自由状态，来自外界的干扰会显得更加的突出。微重力对一般的机构影响较小，但对于某些释放机构的影响较大，如太阳电池阵中的压紧机构。
(2)压力差影响
压力差的影响通常在1×10-2Pa～1×10-5Pa的真空范围内发生，当航天器中存在密封结构时，此密封结构的内外太差会加大，导致结构变形或损坏。
(3)真空出气影响
材料表面存在吸附或吸收的气体并溶解于材料内部，这些气体在高于1×10-2Pa的真空度下进行释放，也即为真空出气。释放出的气体会重新凝聚在低温部件上，从而污染光学镜片、传感器以及具有光学选择特性的热控涂层，导致光学性能下降、太阳吸收率增加、温度升高。
(4)辐射传热影响
在真空环境中，辐射传热是航天器与外界的主要传热形式。因此，表面材料的辐射特性对热控功能的具有重要影响。当航天器各系统和机构未能工作在合理温度范围内时，结构件会由于所处环境温度变化而产生应力、变形甚至破裂，从而对航天器机构造成损坏。
(5)粘着与冷焊的影响
粘着与冷焊通常发生在压力为1×10-7Pa以上的超高真空环境中。在地面上，固体表面总是吸附有机膜及其它膜，称它们为边界润滑的润滑剂，起减少摩擦系数的作用。在空间真空环境中，固体表面膜，当被部分或全部清除时，相接触的零件间会形成清洁的材料表面，进而出现不同程度的粘合现象，称为粘着。如果除去氧化膜，使表面达到原子清洁度，在一定的压力与温度的作用下，可进一步整体粘着，也就是形成冷焊。
防止冷焊的主要方法有选用不易发生冷焊的配偶材料，采用固体润滑、脂润滑或液体润滑剂，涂覆不易发生冷焊的材料膜层等。
(6)微流星与空间碎片
空间环境中存在着微流星以及由于人类太空活动而产生的各种太空碎片，由于它们都具备较高的速度与动能，即使是很小的一个碎片与航天器发生碰撞，都极可能导致设备出现故障。因此，航天器应加强对微流星与空间碎片的防范。
(7)太阳辐照环境影响
由于太阳辐照，会使得机械结构件产生机械力，尤其是受热不均引起的热弯曲效应最大，会使得结构产生低频振动。此外，温度的变化对于机构内的润滑剂的选用影响较大，需选择抗温变性能好的润滑剂。
(8)冷黑环境影响
冷黑环境是指不考虑太阳与航天器的辐射，航天器的热辐射全部被太空吸收，没有反射的环境。冷黑环境易导致航天器上的可伸缩性机构的伸展性能，并且影响某些有机材料的性能，导致材料的老化与脆化等。
由空间环境因素导致机构出现故障的失效形式与失效机理，如表1所示。
表1空间环境因素对机构失效的影响
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发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有用于空间材料舱外暴露实验的装置，一般都是全部集成在一起，当其中一个或几个出现问题，会影响其他材料暴露实验的顺利进行。现有空间材料被动实验样品支撑结构，目前国内没有相关设计，国外设计的支撑结构整体结构单一，全部实验样品安装到一个空间中，对于样品的模块化设计及集成化设计不足。无法满足我国空间平台进行材料在轨暴露测试对体积、空间及资源的需求，以及多材料体系、多种工况模拟的要求。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种空间材料被动实验样品支撑结构，包括支撑板和压接装置，所述压接装置可拆卸连接在所述支撑板上，并用于将样品材料压接固定在所述支撑板上。
本发明的有益效果是：本发明的空间材料被动实验样品支撑结构，为实验样品材料提供有效支撑，将空间实验材料模块化处理，能够实现材料在空间原子氧剥蚀、空间高低温交变、空间高能粒子辐射、微重力、超高真空、空间碎片/微流星体撞击等极端苛刻环境下进行在轨实验测试。同时，利于地面实验室安装及除水、除气、除尘处理、在轨拆卸更换以及返回地面后拆卸操作；满足结构紧凑、尺寸小、重量低、火箭发射上行阶段力学性能可靠的航天特色要求。部分材料模块出现问题或失效，不影响其他模块的继续实验。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述压接装置包括固定螺丝，所述支撑板上形成有螺纹孔或螺纹槽，所述固定螺丝的一端具有一圈环形的压接边，所述固定螺丝的另一端螺纹连接在所述螺纹孔或螺纹槽内；所述固定螺丝利用其压接边将样品材料压接在所述支撑板上。
采用上述进一步方案的有益效果是：利用固定螺丝的压接边，可直接将样品材料压接在支撑板上，方便装拆。
进一步，所述压接装置包括U型锁紧件和锁紧螺母，所述支撑板正面上形成有插接孔，所述U型锁紧件的两端分别插入所述插接孔内，所述U型锁紧件的外周侧壁上设有外螺纹，所述锁紧螺母从所述支撑板背面螺纹连接在所述U型锁紧件的两端；所述U型锁紧件与所述支撑板之间形成用于压接样品材料的空间。
采用上述进一步方案的有益效果是：利用U型锁紧件可将具有空间结构的样品材料压接在支撑板上。
进一步，所述压接装置包括两个压紧条和若干紧固螺丝，所述压紧条通过所述紧固螺丝固定在所述支撑板上，两个所述压紧条平行相对布置，两个所述压紧条靠近所述支撑板的一侧面上分别开设有若干压接槽，两个所述压紧条上的压接槽一一对应布置，样品材料两端分别置于对应布置的两个压接槽内，并被所述压紧条压紧在所述支撑板上。
采用上述进一步方案的有益效果是：可将线型的一些样品材料，压接在支撑板上。
进一步，所述压接装置包括夹具、压接条和螺丝，所述夹具包括底座、两个连接板和两根支撑杆，所述底座两端分别设有两个平行布置的连接板，所述支撑杆两端分别连接在两个连接板上，两根所述支撑杆平行布置且位于同一水平高度，所述支撑杆与所述底座上表面之间预留有间隙，所述支撑杆上设有若干用于限制样品材料的环形槽，两个支撑杆上的环形槽一一对应布置；样品材料被支撑在两根支撑杆对应的环形槽内并通过压接条压紧在所述底座一侧面上；所述螺丝将所述压接条紧固在所述底座上。
采用上述进一步方案的有益效果是：可对拉伸材料进行拉伸实验，使这些拉伸材料能够得到有效暴露。
进一步，所述压接装置包括压接座和连接螺丝，所述压接座上表面呈拱形结构，样品材料沿所述压接座上表面的拱形结构弯曲后，其两端被所述连接螺丝固定在所述压接座两侧面上。
采用上述进一步方案的有益效果是：可对弯曲材料进行弯曲实验，可通过改变压接座上表面拱形结构的曲率，实现加载不同程度的弯曲应力。
一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构；所述样品材料为O型橡胶密封圈，所述固定螺丝穿过所述O型橡胶密封圈中间的通孔，并利用压接边将O型橡胶密封圈内环侧压接在所述支撑板上；所述支撑板上还固定有聚酰亚胺样品材料；聚酰亚胺标准样品材料用于检测橡胶材料样品周围的原子氧通量。
或所述样品材料为板状结构材料，所述固定螺丝穿过所述板状结构材料，并利用压接边将板状结构材料压接在所述支撑板上。
本发明的有益效果是：本发明的样品模块，可针对橡胶类材料或一些规则的板状结构材料进行模块化处理。
空间橡胶密封材料在轨暴露是材料实验中非常重要而且具有实际意义的一类科学实验。航天器的在轨对接，空间站舱段之间的高效可靠密封，都需要对橡胶密封材料有一个严谨完善的在轨实验测试，获取长期、真实准确的空间使役行为和使役性能演变数据。
本发明针对空间橡胶密封材料设计的样品模块，采用固定螺丝穿过空间橡胶密封圈中间，固定连接在支撑板上面，固定螺丝的上部顶端直径大于橡胶密封圈内径的30％以上，保证有效压紧面积。本发明的设计特色之处还在于在橡胶圈材料样品中安装聚酰亚胺标准检测样品，回收后用于准确检测评估橡胶密封材料周围的空间实际原子氧通量。橡胶密封圈、聚酰亚胺样品与支撑板装配成组合体，之后安装于材料试验箱中的样品托盘上，满足在轨暴露实验测试和火箭发射上行阶段的力学性能要求。
空间结构材料，例如航天器用铝合金、钛合金、镁合金等的在轨暴露测试，为避免返回地面加工带来的污染，需要发射入轨进行暴露实验前，加工成标准拉伸试样，拉伸试样尺寸满足ASTM D638-08 Type V要求。板材类拉伸试样暴露测试通过将试样两端通过固定螺丝拧紧固定到支撑板上，板材类拉伸试样与支撑板装配成组合体，之后安装于材料试验箱的样品托盘上，满足在轨暴露实验测试和火箭发射上行阶段的力学性能要求。
一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构，所述样品材料为柱状或块状结构材料，所述柱状或块状结构材料穿过所述U型锁紧件和支撑板之间的空间，通过拧紧所述锁紧螺母，将所述柱状或块状结构材料锁紧在所述支撑板上。所述柱状或块状结构材料中部外径小于两端外径，所述U型锁紧件架设在所述柱状或块状结构材料中部。
本发明的有益效果是：本发明的样品模块，可针对柱状或块状结构材料进行模块化处理。
本发明同样针对空间结构材料，例如航天器用铝合金、钛合金、镁合金等的在轨暴露测试，为避免返回地面加工带来的污染，需要发射入轨进行暴露实验前，加工成标准拉伸试样，拉伸试样尺寸满足ASTM D638-08 Type V要求。柱状或块状结构材料通过U型锁紧件固定到支撑板上，U型锁紧件底端通过螺母进行锁紧。拉伸试样与支撑板装配成组合体，之后安装于材料试验箱的样品托盘上，满足在轨暴露实验测试和火箭发射上行阶段的力学性能要求。
一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构，所述样品材料为电缆材料，所述电缆材料两端分别置于对应布置的两个压接槽内，并被所述压紧条压紧在所述支撑板上。所述压接槽可选用圆形槽。
本发明的有益效果是：本发明的样品模块，可针对电缆材料进行模块化处理。航天器舱外布置有大量电缆，电缆在太空极端环境下的使役行为和使役性能直接关系到航天的功能和安全。
空间电缆材料两端采用压紧条，通过紧固螺丝固定在支撑板上，压紧条下面开设有圆形的压接槽，槽直径略小于电缆材料直径，实现紧密压紧。空间电缆材料与支撑板装配成组合体，之后安装于材料试验箱中的样品托盘上，满足在轨暴露实验测试和火箭发射上行阶段的力学性能要求。
一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构，所述样品材料为拉伸材料，所述拉伸材料起始端位于所述底座一侧面上，缠绕端依次绕过临近的支撑杆上方、远离的支撑杆下方后，再从两根支撑杆上方绕过并与所述起始端重叠，所述拉伸材料的起始端和缠绕端重叠后被所述压接条压紧在所述底座一侧面上。
本发明的有益效果是：本发明的样品模块，可针对拉伸材料进行模块化处理。空间非金属及复合材料等在轨使役性能测试，为避免返回地面后加工带来的污染，需要发射入轨进行暴露试验前，加工成标准拉伸试样，拉伸试样尺寸满足ASTM D638-08 Type V要求。
将材料拉伸试样缠绕在样品安装夹具上，材料有效暴露区域暴露于空间环境中，承受空间环境的协同效应作用。材料拉伸试样末端通过螺丝拧紧压板固定在安装夹具的底部。通过改变样品安装夹具的尺寸，控制材料拉伸试样的安装数量。空间材料拉伸试样与安装夹具装配成组合体，之后安装到于材料试验箱中的样品托盘上，满足在轨暴露实验测试和火箭发射上行阶段的力学性能要求。
一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构，所述样品材料为弯曲材料，所述弯曲材料绕所述压接座上表面弯曲后，其两端被所述连接螺丝固定在所述压接座两侧面上。
本发明的有益效果是：本发明的样品模块，可针对弯曲材料进行模块化处理。空间非金属及复合材料等在轨使役性能测试，为避免返回地面后加工带来的污染，需要发射入轨进行暴露试验前，加工成标准弯曲试样，弯曲试样的尺寸根据材料具体使用工况以及具体科学实验要求而定。
将条状材料弯曲试样通过紧固螺丝安装在样品安装夹具上，通过改变安装夹具圆柱芯轴半径(曲率)，实现加载不同程度的弯曲应力，模拟材料真实的工作载荷。空间材料弯曲样品与安装夹具装配成组合体，之后安装到于材料试验箱中的样品托盘上，满足在轨暴露实验测试和火箭发射上行阶段的力学性能要求。
一种试验箱，包括箱门、箱体、样品托盘以及上述的一种或几种样品模块，所述样品模块安装在所述样品托盘上，所述样品托盘安装在所述箱体内，当打开箱门后，所述箱体内的样品模块露出，并使样品模块中的样品材料露出。
附图说明
图1为本发明空间橡胶密封材料类被动实验样品模块结构示意图；
图2为本发明空间橡胶密封材料类被动实验样品模块爆炸结构示意图；
图3为本发明空间结构材料类被动实验样品模块俯视结构示意图；
图4为本发明空间结构材料类被动实验样品模块侧视结构示意图；
图5为本发明空间结构材料类被动实验样品模块立体结构示意图；
图6为本发明空间电缆材料类被动实验样品模块立体结构示意图；
图7为本发明空间拉伸材料类被动实验样品模块立体结构示意图；
图8为本发明空间拉伸材料类被动实验样品模块侧视结构示意图；
图9为本发明空间拉伸材料类被动实验样品模块内部结构原理图；
图10为本发明空间弯曲材料类被动实验样品模块立体结构示图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
100、支撑板；101、螺纹孔；
200、O型橡胶密封圈；201、固定螺丝；202、聚酰亚胺样品材料；203、板状结构材料；
204、柱状结构材料；205、U型锁紧件；
206、电缆材料；207、压紧条；208、紧固螺丝；209、压接槽；
210、拉伸材料；211、底座；212、连接板；213、支撑杆；214、环形槽；215、螺丝；216、压接条；
217、弯曲材料；218、压接座；219、连接螺丝。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
如图1-图10所示，本实施例的一种空间材料被动实验样品支撑结构，包括支撑板100和压接装置，所述压接装置可拆卸连接在所述支撑板100上，并用于将样品材料压接在所述支撑板100上。
本实施例的样品模块，如图1-图10所示，包括样品材料和所述支撑结构，所述样品材料通过所述压接装置固定在所述支撑板100上。
本实施例的实验样品支撑结构，将实验样品通过压接装置可拆卸连接在支撑板上，可对不同样品材料进行模块化处理，安装稳定牢固，满足结构紧凑、尺寸小、重量低、火箭发射上行阶段力学性能可靠的航天特色要求。
实施例2
本实施例的一种空间材料被动实验样品支撑结构，包括支撑板100和压接装置，所述压接装置可拆卸连接在所述支撑板100上，并用于将样品材料压接在所述支撑板100上。
如图1和图2所示，本实施例的所述压接装置包括固定螺丝201，所述支撑板100上形成有螺纹孔101或螺纹槽，所述固定螺丝201的一端具有一圈环形的压接边，所述固定螺丝201的另一端螺纹连接在所述螺纹孔101或螺纹槽内；所述固定螺丝201利用其压接边将样品材料压接在所述支撑板100上。利用固定螺丝的压接边，可直接将样品材料压接在支撑板上，方便装拆。
如图1和图2所示，本实施例的一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构；所述样品材料为O型橡胶密封圈200，所述固定螺丝201穿过所述O型橡胶密封圈200中间的通孔，并利用压接边将O型橡胶密封圈200内环侧压接在所述支撑板100上；所述支撑板100上还固定有聚酰亚胺样品材料202；聚酰亚胺标准样品材料用于检测橡胶材料样品周围的原子氧通量。
或所述样品材料为板状结构材料203，具体如图3-图5所示，所述固定螺丝201穿过所述板状结构材料203，并利用压接边将板状结构材料203压接在所述支撑板100上。
本实施例的样品模块，可针对橡胶类材料或一些规则的板状结构材料进行模块化处理。
实施例3
本实施例的一种空间材料被动实验样品支撑结构，包括支撑板100和压接装置，所述压接装置可拆卸连接在所述支撑板100上，并用于将样品材料压接在所述支撑板100上。
如图3-图5所示，本实施例的所述压接装置包括U型锁紧件205和锁紧螺母，所述支撑板100正面上形成有插接孔，所述U型锁紧件205的两端分别插入所述插接孔内，所述U型锁紧件205的外周侧壁上设有外螺纹，所述锁紧螺母从所述支撑板100背面螺纹连接在所述U型锁紧件205的两端；所述U型锁紧件205与所述支撑板100之间形成用于压接样品材料的空间。
如图3-图5所示，本实施例的一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构，所述样品材料为柱状或块状结构材料，所述柱状或块状结构材料穿过所述U型锁紧件205和支撑板100之间的空间，通过拧紧所述锁紧螺母，将所述柱状或块状结构材料锁紧在所述支撑板100上。所述柱状或块状结构材料中部外径小于两端外径，所述U型锁紧件205架设在所述柱状或块状结构材料中部。图3-图5为柱状结构材料204的安装结构示图。本实施例的样品模块，可针对柱状或块状结构材料进行模块化处理。
实施例4
本实施例的一种空间材料被动实验样品支撑结构，包括支撑板100和压接装置，所述压接装置可拆卸连接在所述支撑板100上，并用于将样品材料压接在所述支撑板100上。
如图6所示，本实施例的所述压接装置包括两个压紧条207和若干紧固螺丝208，所述压紧条207通过所述紧固螺丝208固定在所述支撑板100上，两个所述压紧条207平行相对布置，两个所述压紧条207靠近所述支撑板100的一侧面上分别开设有若干压接槽209，两个所述压紧条207上的压接槽209一一对应布置，样品材料两端分别置于对应布置的两个压接槽209内，并被所述压紧条207压紧在所述支撑板100上。可将线型的一些样品材料，压接在支撑板上。
如图6所示，本实施例的一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构，所述样品材料为电缆材料206，所述电缆材料206两端分别置于对应布置的两个压接槽209内，并被所述压紧条207压紧在所述支撑板100上。本实施例的样品模块，可针对电缆材料进行模块化处理。
实施例5
本实施例的一种空间材料被动实验样品支撑结构，包括支撑板100和压接装置，所述压接装置可拆卸连接在所述支撑板100上，并用于将样品材料压接在所述支撑板100上。
如图7-图9所示，本实施例的所述压接装置包括夹具、压接条216和螺丝215，所述夹具包括底座211、两个连接板212和两根支撑杆213，所述底座211两端分别设有两个平行布置的连接板212，所述支撑杆213两端分别连接在两个连接板212上，两根所述支撑杆213平行布置且位于同一水平高度，所述支撑杆213与所述底座211上表面之间预留有间隙，所述支撑杆213上设有若干用于限制样品材料的环形槽214，两个支撑杆213上的环形槽214一一对应布置；样品材料被支撑在两根支撑杆213对应的环形槽214内并通过压接条216压紧在所述底座211一侧面上；所述螺丝215将所述压接条216紧固在所述底座211上。
如图7-图9所示，本实施例的一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构，所述样品材料为拉伸材料210，所述拉伸材料210起始端位于所述底座211一侧面上，缠绕端依次绕过临近的支撑杆213上方、远离的支撑杆213下方后，再从两根支撑杆213上方绕过并与所述起始端重叠，所述拉伸材料320的起始端和缠绕端重叠后被所述压接条216压紧在所述底座211一侧面上。本实施例的样品模块，可针对拉伸材料进行模块化处理。图9中A为拉伸材料的暴露区域。
实施例6
本实施例的一种空间材料被动实验样品支撑结构，包括支撑板100和压接装置，所述压接装置可拆卸连接在所述支撑板100上，并用于将样品材料压接在所述支撑板100上。
如图10所示，本实施例的所述压接装置包括压接座218和连接螺丝219，所述压接座218上表面呈拱形结构，样品材料沿所述压接座218上表面的拱形结构弯曲后，其两端被所述连接螺丝219固定在所述压接座218两侧面上。可对弯曲材料217进行弯曲实验，可通过改变压接座上表面拱形结构的曲率，实现加载不同程度的弯曲应力。
如图10所示，本实施例的一种空间材料被动实验样品模块，包括样品材料和所述支撑结构，所述样品材料为弯曲材料217，所述弯曲材料217绕所述压接座218上表面弯曲后，其两端被所述连接螺丝219固定在所述压接座218两侧面上。本实施例的样品模块，可针对弯曲材料进行模块化处理。
实施例7
本实施例的一种试验箱，包括箱门、箱体、样品托盘以及上述实施例中的一种或几种样品模块，所述样品模块安装在所述样品托盘上，所述样品托盘安装在所述箱体内，当打开箱门后，所述箱体内的样品模块露出，并使样品模块中的样品材料露出。
本发明的空间材料被动实验样品支撑结构，为实验样品材料提供有效支撑，将空间实验材料模块化处理，能够实现材料在空间原子氧剥蚀、空间高低温交变、空间高能粒子辐射、微重力、超高真空、空间碎片/微流星体撞击等极端苛刻环境下进行在轨实验测试。同时，利于地面实验室安装及除水、除气、除尘处理、在轨拆卸更换以及返回地面后拆卸操作；满足结构紧凑、尺寸小、重量低、火箭发射上行阶段力学性能可靠的航天特色要求。部分材料模块出现问题或失效，不影响其他模块的继续实验。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种空间材料被动实验样品支撑结构，其特征在于，包括支撑板和压接装置，所述压接装置可拆卸连接在所述支撑板上，并用于将样品材料压接固定在所述支撑板上。
2.根据权利要求1所述一种空间材料被动实验样品支撑结构，其特征在于，所述压接装置包括固定螺丝，所述支撑板上形成有螺纹孔或螺纹槽，所述固定螺丝的一端具有一圈环形的压接边，所述固定螺丝的另一端螺纹连接在所述螺纹孔或螺纹槽内；所述固定螺丝利用其压接边将样品材料压接在所述支撑板上。
3.根据权利要求1所述一种空间材料被动实验样品支撑结构，其特征在于，所述压接装置包括U型锁紧件和锁紧螺母，所述支撑板正面上形成有插接孔，所述U型锁紧件的两端分别插入所述插接孔内，所述U型锁紧件的外周侧壁上设有外螺纹，所述锁紧螺母从所述支撑板背面螺纹连接在所述U型锁紧件的两端；所述U型锁紧件与所述支撑板之间形成用于压接样品材料的空间。
4.根据权利要求1所述一种空间材料被动实验样品支撑结构，其特征在于，所述压接装置包括两个压紧条和若干紧固螺丝，所述压紧条通过所述紧固螺丝固定在所述支撑板上，两个所述压紧条平行相对布置，两个所述压紧条靠近所述支撑板的一侧面上分别开设有若干压接槽，两个所述压紧条上的压接槽一一对应布置，样品材料两端分别置于对应布置的两个压接槽内，并被所述压紧条压紧在所述支撑板上。
5.根据权利要求1所述一种空间材料被动实验样品支撑结构，其特征在于，所述压接装置包括夹具、压接条和螺丝，所述夹具包括底座、两个连接板和两根支撑杆，所述底座两端分别设有两个平行布置的连接板，所述支撑杆两端分别连接在两个连接板上，两根所述支撑杆平行布置且位于同一水平高度，所述支撑杆与所述底座上表面之间预留有间隙，所述支撑杆上设有若干用于限制样品材料的环形槽，两个支撑杆上的环形槽一一对应布置；样品材料被支撑在两根支撑杆对应的环形槽内并通过压接条压紧在所述底座一侧面上；所述螺丝将所述压接条紧固在所述底座上。
6.根据权利要求1所述一种空间材料被动实验样品支撑结构，其特征在于，所述压接装置包括压接座和连接螺丝，所述压接座上表面呈拱形结构，样品材料沿所述压接座上表面的拱形结构弯曲后，其两端被所述连接螺丝固定在所述压接座两侧面上。
7.一种空间材料被动实验样品模块，其特征在于，包括样品材料和权利要求2所述支撑结构；所述样品材料为O型橡胶密封圈，所述固定螺丝穿过所述O型橡胶密封圈中间的通孔，并利用压接边将O型橡胶密封圈内环侧压接在所述支撑板上；所述支撑板上还固定有聚酰亚胺样品材料；
或所述样品材料为板状结构材料，所述固定螺丝穿过所述板状结构材料，并利用压接边将板状结构材料压接在所述支撑板上。
8.一种空间材料被动实验样品模块，其特征在于，包括样品材料和权利要求3所述支撑结构，所述样品材料为柱状或块状结构材料，所述柱状或块状结构材料穿过所述U型锁紧件和支撑板之间的空间，通过拧紧所述锁紧螺母，将所述柱状或块状结构材料锁紧在所述支撑板上。
9.一种空间材料被动实验样品模块，其特征在于，包括样品材料和权利要求4所述支撑结构，所述样品材料为电缆材料，所述电缆材料两端分别置于对应布置的两个压接槽内，并被所述压紧条压紧在所述支撑板上。
10.一种空间材料被动实验样品模块，其特征在于，包括样品材料和权利要求5所述支撑结构，所述样品材料为拉伸材料，所述拉伸材料起始端位于所述底座一侧面上，缠绕端依次绕过临近的支撑杆上方、远离的支撑杆下方后，再从两根支撑杆上方绕过并与所述起始端重叠，所述拉伸材料的起始端和缠绕端重叠后被所述压接条压紧在所述底座一侧面上。
11.一种空间材料被动实验样品模块，其特征在于，包括样品材料和权利要求6所述支撑结构，所述样品材料为弯曲材料，所述弯曲材料绕所述压接座上表面弯曲后，其两端被所述连接螺丝固定在所述压接座两侧面上。
12.一种试验箱，其特征在于，包括箱门、箱体、样品托盘以及权利要求7至11任一项或几项所述的样品模块，所述样品模块安装在所述样品托盘上，所述样品托盘安装在所述箱体内，当打开箱门后，所述箱体内的样品模块露出，并使样品模块中的样品材料露出。
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