專利名稱：導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測量裝置。
背景技術(shù)：
出于突防、反導(dǎo)、高空高速偵察等方面的需要，導(dǎo)彈等飛行器的飛行速度越來越快， 飛行馬赫馬赫數(shù)為8-9的高超音速巡航導(dǎo)彈彈翼前緣溫度將超過120(TC，由于鈦合金和 高溫合金等金屬材料在超過80(TC時(shí)其變形量明顯增大，金屬外殼的變形會(huì)嚴(yán)重影響導(dǎo) 彈彈體的氣動(dòng)外形和飛行軌跡。解決這一問題的新的發(fā)展方向?yàn)椴捎酶邷叵伦冃瘟枯^小
的高溫陶瓷或碳纖維復(fù)合材料作為導(dǎo)彈彈頭或戰(zhàn)斗部的外殼材料。導(dǎo)彈高速飛行時(shí)，其 殼體外表面溫度的動(dòng)態(tài)變化量是研究殼體材料是否能抵抗高速飛行時(shí)的高溫瞬態(tài)熱沖 擊的關(guān)鍵參數(shù)，測量與記錄在高速熱流場中，導(dǎo)彈外表面溫度的瞬變過程的工作，對(duì)于 導(dǎo)彈飛行器的熱防護(hù)與安全設(shè)計(jì)具有非常重要的實(shí)際意義。
使用測溫傳感器熱電偶測量導(dǎo)彈表面溫度時(shí)，測溫傳感器熱電偶須焊接或粘接在導(dǎo) 彈殼體表面。由于高溫陶瓷和碳纖維復(fù)合材料導(dǎo)彈外殼是由非金屬材料制成，不能像金 屬材料那樣能將測溫?zé)犭娕贾苯狱c(diǎn)焊在殼體表面上。而是要將測溫?zé)犭娕颊辰釉诜墙饘?材料殼體表面上，由于粘接層覆蓋在測溫?zé)犭娕嫉那岸烁袦夭可希⑶艺辰訉泳哂幸欢?的厚度，影響熱傳導(dǎo)速度，測溫?zé)犭娕疾荒芰⒓捶磻?yīng)出殼體表面溫度的急速變化。另外， 金屬材料的測溫傳感器與非金屬材料的高溫陶瓷和碳纖維復(fù)合材料導(dǎo)彈外殼的熱膨脹 系數(shù)相差很大，在受到高溫時(shí)，因膨脹量的巨大差異，若采用粘接方式，高溫?zé)釠_擊試 驗(yàn)中經(jīng)常出現(xiàn)測溫傳感器與非金屬碳纖維復(fù)合材料外殼脫膠分離的情況，以至造成表面 溫度測量不準(zhǔn)確的情況。
高溫陶瓷和碳纖維復(fù)合材料導(dǎo)彈彈頭或戰(zhàn)斗部外殼的價(jià)格非常昂貴，在上千度的高 溫條件下，由于存在熱燒蝕、熱變形和熱損壞，對(duì)同一導(dǎo)彈外殼往往不能重復(fù)進(jìn)行多次 高溫試驗(yàn)，每次試驗(yàn)得到的測試數(shù)據(jù)都極為寶貴。因此，必須設(shè)計(jì)使用新的非接觸式溫 度測量方式，來測量與記錄導(dǎo)彈高溫?zé)釠_擊試驗(yàn)過程中，高溫陶瓷或碳纖維復(fù)合材料等 非金屬材料導(dǎo)彈外殼表面溫度場的高速變化情況。
非接觸式紅外測溫方式通過紅外瞄準(zhǔn)鏡頭接收物體表面發(fā)射的紅外光波，可以測量 高達(dá)至300(TC的溫度環(huán)境。由于不與被測物體直接接觸，能夠避免高溫條件下粘接測溫 熱電偶與試驗(yàn)件表面脫膠分離造成的試驗(yàn)失敗。但是，在進(jìn)行導(dǎo)彈外殼高溫氣動(dòng)熱模擬試驗(yàn)時(shí)，由密集排列的紅外輻射熱源陣列給導(dǎo)彈外殼前表面加熱，而紅外輻射熱源陣列 的溫度要高于被加熱的導(dǎo)彈外殼前表面的溫度。若要使用非接觸式紅外測溫儀器測量導(dǎo) 彈外殼前表面的溫度，由于在導(dǎo)彈外殼前表面和紅外測溫儀的光學(xué)鏡頭之間隔著溫度更 高的紅外輻射熱源陣列，導(dǎo)彈外殼前表面發(fā)出的紅外信號(hào)被溫度更高的紅外輻射熱源陣 列信號(hào)干擾或遮蔽，此時(shí)非接觸式紅外測溫儀器接收的不是單純的導(dǎo)彈外殼前-表面發(fā)出 的紅外光線，造成非接觸式紅外測溫裝置測不準(zhǔn)導(dǎo)彈外殼前表面溫度的結(jié)果。要想將非 接觸式紅外測量應(yīng)用于導(dǎo)彈氣動(dòng)熱模擬試驗(yàn)彈體前表面溫度的測量，就必須設(shè)法解決試 驗(yàn)中導(dǎo)彈外殼前表面紅外光波能夠直接傳遞到測溫鏡頭這一的關(guān)鍵問題。
在導(dǎo)彈高溫?zé)彷椛湓囼?yàn)中為了使彈體前表面溫度場分布均勻，彈體外圍的紅外輻射 熱源陣列需要密集排列，發(fā)熱元件之間的間距很小。而非接觸式紅外測溫的光線接收鏡 頭的直徑較大， 一般有20mm-50咖粗。若將密集排列紅外輻射熱源陣列空出一個(gè)大的通 光區(qū)域，勢必會(huì)影響到被輻射的彈體前表面溫度場的均勻性。因此，新設(shè)計(jì)的水冷式彈 體前表面紅外光線抗混疊引導(dǎo)裝置的前端在穿過紅外輻射熱源陣列時(shí)的尺寸要盡量小， 以保證其紅外輻射熱源陣列不出現(xiàn)大的空缺，保證被輻射的彈體前表面溫度場的均勻 性。同時(shí)紅外光線抗混疊引導(dǎo)裝置的穿過紅外輻射熱源陣列的部位要能抗受并隔離紅外 輻射熱源陣列發(fā)出的130(TC-150(TC的高溫。
但目前國內(nèi)外尚未發(fā)現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種確定導(dǎo)彈氣動(dòng)熱模擬試 驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測量裝置，該裝置能夠使彈體前表面溫度發(fā)出的紅外
光波穿過溫度更高的高達(dá)1300。C-150(TC的高溫輻射加熱區(qū)域，直接達(dá)到非接觸式紅外 測溫儀的接收鏡頭，避免比彈體溫度更高的紅外輻射熱源陣列光場對(duì)導(dǎo)彈前表面發(fā)出的 紅外光線造成混疊干擾，使紅外測溫儀能夠?qū)棇?dǎo)彈殼體前表面的高溫動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行測 量。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測 量裝置包括鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管、鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭、 水冷管入口、水冷管出口、紅外測溫儀和計(jì)算機(jī)；鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混 疊引導(dǎo)管上焊接有水冷管入口和水冷管出口；鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭與鎳基不銹鋼錐 型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管由鎳基焊口連接成一體，使鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外 光線抗混疊引導(dǎo)管和鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭的中心線處于同一軸線上；鎢基錐型紅外
光線引導(dǎo)頭和鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管的內(nèi)部構(gòu)成一可通過紅外光線的錐型通光管道；鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管由第一調(diào)整支架支 撐，紅外測溫儀通過第二支架支撐，調(diào)整第一調(diào)整支架和第二支架的高度，使紅外測溫 儀中的紅外測溫鏡頭和鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管的中心線同軸；鉤 基錐型紅外光線引導(dǎo)頭穿過比導(dǎo)彈彈體前表面溫度更高的紅外輻射熱源陣列，使得導(dǎo)彈 彈體前表面的紅外光線可直接通過鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭與鎳基不銹.#1錐型水冷式 紅外光線抗混疊引導(dǎo)管內(nèi)部構(gòu)成的錐型通光管道照射到紅外測溫儀的紅外測溫鏡頭上， 再由計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)處理，得到導(dǎo)彈氣動(dòng)熱模擬試驗(yàn)中導(dǎo)彈彈體前表面的高溫動(dòng)態(tài)變化 量。
本發(fā)明的原理在模擬導(dǎo)彈等飛行器高速飛行的高溫氣動(dòng)熱沖擊試驗(yàn)中，當(dāng)由密集 排放的石英加熱管組成的紅外輻射熱源陣列按照熱流曲線對(duì)導(dǎo)彈彈體前表面進(jìn)行輻射
加熱時(shí)，導(dǎo)彈彈體前表面會(huì)被加熱到上千度。由導(dǎo)彈彈體前表面一個(gè)直徑約2nim的很小 區(qū)域發(fā)出的紅外光線可通過鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭和鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光 線抗混疊引導(dǎo)管中心線處的錐型通光管道直接照射到紅外測溫鏡頭，屏蔽了溫度更高的 紅外輻射熱源陣列對(duì)導(dǎo)彈彈體前表面發(fā)出的紅外光線的混疊干擾。導(dǎo)彈彈體前表面的紅 外溫度信號(hào)經(jīng)過紅外測溫儀與計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)處理，得到導(dǎo)彈氣動(dòng)熱模擬試驗(yàn)中導(dǎo)彈彈體 前表面的高溫動(dòng)態(tài)變化量。
需要穿過高達(dá)130CTC-1500'C的紅外輻射熱源陣列的鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭使用 了耐溫320(TC的金屬鎢制做，其高溫變形量很小。使用金屬鎢制做鎢基錐型紅外光線引 導(dǎo)頭可以長時(shí)間、安全地應(yīng)用于周圍高達(dá)1300'C-150(TC的高溫?zé)岘h(huán)境。使非接觸式紅 外測溫方式能夠在模擬8-9的高飛行馬赫數(shù)條件下產(chǎn)生的高溫環(huán)境中對(duì)彈體前表面的溫 度進(jìn)行準(zhǔn)確的測量。為了降低錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管的溫度以確保在高溫環(huán) 境下工作的可靠性，鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管被設(shè)計(jì)成雙層管狀 壁結(jié)構(gòu)，通過水冷管入口和水冷管出口使錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管在工作時(shí)內(nèi) 部流過循環(huán)冷卻水，以保證鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管在高溫下不產(chǎn) 生大變形。
鴿基錐型紅外光線引導(dǎo)頭和鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管使用鎳 基焊縫連接成同心體，其內(nèi)部構(gòu)成的錐型通光管道為中空的直徑一端小、另一端大的錐 型通光管道，直徑大的一端對(duì)著的紅外測溫鏡頭的光路焦點(diǎn)正好匯聚到導(dǎo)彈彈體前表面 上，導(dǎo)彈彈體前表面上紅外光發(fā)射區(qū)域的有效直徑可以小到2mm。
鉤基錐型紅外光線引導(dǎo)頭較大的一端的外徑可以小于9mm,使鎢基錐型紅外光線引
導(dǎo)頭穿過紅外輻射熱源陣列(14)的空缺部很窄小，減少由于安裝鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭對(duì)被輻射的彈體前表面溫度場均勻性的影響。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是
(1) 在模擬導(dǎo)彈高超音速飛行的高溫瞬態(tài)氣動(dòng)熱沖擊試驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了在彈體表面和 紅外測溫儀接收鏡頭之間安裝由耐高溫、小直徑鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭與錐型水冷式 紅外光線抗混疊引導(dǎo)管構(gòu)成錐型通光管道，使導(dǎo)彈外殼前表面的小尺寸點(diǎn)狀區(qū)域發(fā)出的
紅外光線直接穿越溫度更高的130CTC-150(TC的紅外輻射熱源陣列加熱區(qū)域到達(dá)紅外測 溫儀的接收鏡頭，避免溫度更高的紅外輻射熱源陣列對(duì)導(dǎo)彈前表面的紅外光線產(chǎn)生混疊 干擾，使紅外測溫儀能夠?qū)棇?dǎo)彈殼體前表面的高溫動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行準(zhǔn)確的測量。
(2) 為了使彈體前表面紅外光線在穿過紅外輻射熱源陣列時(shí)的尺寸盡量小，使紅 外輻射熱源陣列不出現(xiàn)大的空缺，鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭和錐型水冷式紅外光線抗混 疊引導(dǎo)裝置設(shè)計(jì)成中空的一端小、 一端大的錐型光路透射域，調(diào)整紅外測溫儀接收鏡頭 與導(dǎo)彈前表面之間的距離，使紅外測溫儀的直徑較粗的接收鏡頭(20mm-50mm)的光路焦 點(diǎn)正好匯聚到導(dǎo)彈前表面上，同樣也形成一端小、 一端大的錐型接收光路。導(dǎo)彈前表面 上紅外光發(fā)射區(qū)域的有效直徑可以小到2mm。因此，穿過紅外輻射熱源陣列的鎢基錐型 紅外光線引導(dǎo)頭的直徑可以做得很小，使紅外輻射熱源陣列的空缺部很窄小，減少了由 于要安裝鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭對(duì)被輻射的彈體前表面溫度場均勻性的影響。
(3) 像耐高溫的鈦合金、高溫合金鋼、鎳基不銹鋼等金屬材料一般能夠在80(TC的 環(huán)境下工作，但高溫時(shí)變形量很大。而金屬鎢可以在320(TC的高溫下使用，其高溫變形 量很小。使用金屬鎢制做鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭可以長時(shí)間、安全地應(yīng)用于周圍高達(dá) 130(TC-150(TC的高溫紅外輻射熱源陣列環(huán)境。使本發(fā)明的非接觸式紅外測溫方式能夠 在模擬8-9的高飛行馬赫數(shù)條件下產(chǎn)生的高溫環(huán)境中可靠地工作。
(4)本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡潔，使用方便，為導(dǎo)彈等高速飛行器的高溫?zé)釓?qiáng)度校核與安 全防護(hù)設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)。


圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的的結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)頂視示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖l、圖2和圖3所示，本發(fā)明由鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管 1、鴿基錐型紅外光線引導(dǎo)頭2、水冷管入口 3、水冷管出口 4、第一支架7、紅外測溫 鏡頭8、紅外測溫儀9、第二支架10與計(jì)算機(jī)11組成。鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管1上焊接有水冷管入口 3和水冷管出口 4。鉤基錐型紅外光線引導(dǎo)頭2 與不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管1由鎳基焊口 5連接成一體，使鎳基不銹鋼 錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管1和鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭2的中心線處于同一中 軸線上。鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭2和鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管1 的內(nèi)部有一可通過紅外光線的錐型通光管道6。調(diào)整第一支架7和第二支架10的高度， 使紅外測溫鏡頭8和鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管1的中心線同軸，使 得導(dǎo)彈彈體13前表面的紅外光線可直接通過鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭2與鎳基不銹鋼 錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管1內(nèi)部的錐型通光管道6發(fā)射到紅外測溫儀9的紅外 測溫鏡頭8上，紅外測溫儀9可迅速感知導(dǎo)彈表面的高速溫度變化信號(hào)，通過計(jì)算機(jī)ll
自動(dòng)記錄和計(jì)算出高速熱沖擊試驗(yàn)過程中導(dǎo)彈殼體前表面的高溫動(dòng)態(tài)變化曲線。
在模擬導(dǎo)彈等飛行器高速飛行的高溫氣動(dòng)熱沖擊試驗(yàn)中，當(dāng)由密集排列的石英加熱
管組成的紅外輻射熱源陣列按照熱流曲線對(duì)導(dǎo)彈彈體13前表面
進(jìn)行輻射加熱時(shí)，導(dǎo)彈彈體13前表面會(huì)被快速加熱到上千度。由導(dǎo)彈彈體13前表面一 個(gè)很小的區(qū)域(直徑約2mm)發(fā)出的紅外光線可通過鎢制錐型紅外光線引導(dǎo)頭2和鎳基 不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管l中心線處的錐型通光管道6直接發(fā)送到紅外 測溫鏡頭8上，避免了溫度更高的紅外輻射熱源陣列14對(duì)導(dǎo)彈彈體13前表面發(fā)出的紅 外光線的混疊干擾。導(dǎo)彈彈體13前表面的紅外溫度信號(hào)經(jīng)過紅外測溫儀9與計(jì)算機(jī)11 的實(shí)時(shí)處理，得到氣動(dòng)熱模擬試驗(yàn)中導(dǎo)彈彈體13前表面的高溫動(dòng)態(tài)變化量曲線。
為了降低鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管1的溫度以確保在高溫環(huán)境 下工作的可靠性，鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管l被設(shè)計(jì)成雙層管狀壁 結(jié)構(gòu)，由鎳基不銹鋼薄板制成內(nèi)外兩層錐型管并焊接而成，形成一個(gè)中空夾層。通過水 冷管入口3和水冷管出口4使鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管1在工作時(shí)， 其夾層內(nèi)部流過循環(huán)冷卻水，以保證鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管l在 高溫下不產(chǎn)生大的變形。
本發(fā)明能在模擬相當(dāng)于飛行速度高達(dá)6-8個(gè)馬赫數(shù)，紅外輻射熱源陣列產(chǎn)生1300 'C-1500'C的高溫條件下工作，并有效地避免了溫度狠高的紅外輻射熱源陣列對(duì)導(dǎo)彈前 表面的紅外光線產(chǎn)生混疊干擾，使導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面的測溫結(jié)果準(zhǔn)確、可 靠。
權(quán)利要求
1、導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測量裝置，其特征在于包括鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)、鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)、水冷管入口(3)、水冷管出口(4)、紅外測溫儀(9)和計(jì)算機(jī)(11)；鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)上焊接有水冷管入口(3)和水冷管出口(4)；鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)與鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)由鎳基焊口(5)連接成一體，使鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)和鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)的中心線處于同一軸線上；鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)和鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)的內(nèi)部構(gòu)成一可通過紅外光線的錐型通光管道(6)；鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)由第一調(diào)整支架(7)支撐，紅外測溫儀(9)通過第二支架(10)支撐，調(diào)整第一調(diào)整支架(7)和第二支架(10)的高度，使紅外測溫儀(9)中的紅外測溫鏡頭(8)和鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)的中心線同軸；鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)穿過比導(dǎo)彈彈體(13)前表面溫度更高的紅外輻射熱源陣列(14)，使得導(dǎo)彈彈體(13)前表面的紅外光線可直接通過鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)與鎳基不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)內(nèi)部構(gòu)成的錐型通光管道(6)照射到紅外測溫儀(9)的紅外測溫鏡頭(8)上，再由計(jì)算機(jī)(11)的實(shí)時(shí)處理，得到導(dǎo)彈氣動(dòng)熱模擬試驗(yàn)中導(dǎo)彈彈體前表面的高溫動(dòng)態(tài)變化量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測 量裝置，其特征在于所述的鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)的材料為可耐3200'C高溫 的金屬鎢。
3、 根據(jù)權(quán)科要求1所述的導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測 量裝置，其特征在于所述的鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)和鎳基不銹鋼錐型水冷式 紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)內(nèi)部構(gòu)成的錐型通光管道(6)為中空的直徑一端小、另一 端大的錐型通光管道，直徑大的一端對(duì)著的紅外測溫鏡頭(8)的光路焦點(diǎn)正好匯聚到 導(dǎo)彈彈體(13)前表面上，導(dǎo)彈彈體(13)前表面上紅外光發(fā)射區(qū)域的有效直徑可以小 至lj 2mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測 量裝置，其特征在于所述的鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)較大的一端的外徑小于9mro。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測量裝置，其特征在于所述的鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭(2)和不銹鋼錐型水冷式紅外 光線抗混疊引導(dǎo)管(1)使用鎳基悍縫連接成同心體。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測 量裝置，其特征在于所述的不銹鋼錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管(1)為雙層管 狀結(jié)構(gòu)。
全文摘要
導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面溫度的非接觸式紅外測量裝置，包括錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管、鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭、水冷管、紅外測溫儀與計(jì)算機(jī)、在模擬導(dǎo)彈高超音速飛行的高溫瞬態(tài)氣動(dòng)熱沖擊試驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了在彈體表面和紅外測溫儀接收鏡頭之間安裝由耐高溫、小直徑鎢基錐型紅外光線引導(dǎo)頭與錐型水冷式紅外光線抗混疊引導(dǎo)管構(gòu)成錐型通光管道，使導(dǎo)彈外殼前表面的小尺寸點(diǎn)狀區(qū)域發(fā)出的紅外光線直接穿越溫度更高的紅外輻射熱源陣列加熱區(qū)域到達(dá)紅外測溫儀的接收鏡頭。本發(fā)明能在紅外輻射熱源陣列產(chǎn)生1300℃-1500℃的高溫條件下工作，并有效地避免了溫度狠高的紅外輻射熱源陣列對(duì)導(dǎo)彈前表面的紅外光線產(chǎn)生混疊干擾，使導(dǎo)彈高溫氣動(dòng)熱試驗(yàn)彈體前表面的測溫結(jié)果準(zhǔn)確、可靠。
文檔編號(hào)G01J5/02GK101598602SQ20091008925
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者吳大方, 楊嘉陵, 飛 蘇, 趙壽根, 高鎮(zhèn)同 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)