Directions: Take one Agel ® VLT packet a day.;pdf

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
(51) МПК
G01M
5/00
(13)
2 519 053
C1
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(12) ОПИСАНИЕ
(21)(22) Заявка:
ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
2012156241/28, 25.12.2012
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
25.12.2012
(45) Опубликовано: 10.06.2014 Бюл. № 16
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2037979 C1 19.06.1995. SU 453600
2 5 1 9 0 5 3
R U
(54) СТЕНД ТЕПЛОПРОЧНОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ
(57) Реферат:
Изобретение
относится
к
области
электрических контактов соединен общей шиной.
прочностных
испытаний
конструкций
Резистивные элементы выполнены в виде
летательных аппаратов (ЛА) с тепловым и
двухслойного пакета электропроводящих частиц
силовым нагружением. Cтенд теплопрочностных
из высокотемпературных материалов, переходные
испытаний содержит радиационные нагреватели,
сопротивления между которыми в основном и
дополнительные нагреватели в районе наиболее
определяют общее электрическое сопротивление
теплонапряженных и теплоемких мест объекта
резистивного
элемента.
Слой
пакета,
испытаний (ОИ), снабженные индивидуальными
непосредственно прилегающий к объекту
источниками регулируемого напряжения, и
испытаний, обладает большим сопротивлением,
систему силового нагружения. Дополнительные
а размеры пакета, частиц и степень их сжатия
нагреватели выполнены в виде контактных
определяются опытным путем. Технический
нагревателей с резистивными элементами,
результат
заключается
в
обеспечении
прижимаемыми электрическими контактами
необходимой
температуры
наиболее
непосредственно
к
электропроводящей
теплонапряженных и теплоемких мест ОИ, чем
поверхности наиболее теплонапряженных и
обеспечивается большее приближение условий
теплоемких мест ОИ, а один из полюсов
испытаний к натурным. 1 ил.
Стр.: 1
C 1
C 1
Адрес для переписки:
143966, Московская обл., г. Реутов, ул. Гагарина,
33, ОАО "ВПК" НПО машиностроения"
2 5 1 9 0 5 3
A1 15.12.1974. SU 316958 A1 07.10.1971. US
6370964 B1 16.04.2002. SU 1818566 A1
30.05.1993
(73) Патентообладатель(и):
Открытое акционерное общество "Военнопромышленная корпорация "Научнопроизводственное объединеие
машиностроения" (RU)
R U
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 25.12.2012
(72) Автор(ы):
Бобров Александр Викторович (RU),
Бурцев Сергей Иванович (RU),
Лопухов Игорь Иванович (RU),
Филимонов Александр Борисович (RU)
C 1
C 1
2 5 1 9 0 5 3
2 5 1 9 0 5 3
R U
R U
Стр.: 2
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
(51) Int. Cl.
G01M
5/00
(13)
2 519 053
C1
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY
(12) ABSTRACT
(21)(22) Application:
OF INVENTION
2012156241/28, 25.12.2012
(24) Effective date for property rights:
25.12.2012
(45) Date of publication: 10.06.2014 Bull. № 16
Стр.: 3
C 1
2 5 1 9 0 5 3
R U
C 1
(54) BENCH FOR THERMAL AND STRENGTH TESTS
(57) Abstract:
FIELD: electricity.
test conditions to the actual ones.
SUBSTANCE: bench for thermal and strength tests
1 dwg
contains radiation heaters, auxiliary heaters in the area
of the most heat-stressed and heat-consuming areas of
a tested object and these heaters are equipped with individual adjustable voltage sources and power load system. The auxiliary heaters are made as contact heaters
with resistive elements pressed by electric contacts directly to the electroconductive surface of the most heatstressed and heat-consuming areas of tested object and
one pole of the electric contacts is jointed by the common bus. The resistive elements are made as a doublelayer pack of electroconductive particles of high-temperature materials and transient resistance values between them define the total resistance of the resistive
element. The pack layer adjoining tested object has
larger resistance value, and size of the pack, particles
and degree of their compression are defined experimentally.
EFFECT: provision of required temperature for the
most heat-stressed and heat-consuming areas of tested
object thus ensuring the closest approximation of the
2 5 1 9 0 5 3
Mail address:
143966, Moskovskaja obl., g. Reutov, ul. Gagarina,
33, OAO "VPK" NPO mashinostroenija"
(73) Proprietor(s):
Otkrytoe aktsionernoe obshchestvo "Voennopromyshlennaja korporatsija "Nauchnoproizvodstvennoe ob"edineie mashinostroenija"
(RU)
R U
Priority:
(22) Date of filing: 25.12.2012
(72) Inventor(s):
Bobrov Aleksandr Viktorovich (RU),
Burtsev Sergej Ivanovich (RU),
Lopukhov Igor' Ivanovich (RU),
Filimonov Aleksandr Borisovich (RU)
RU 2 519 053 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Известен стенд теплопрочностных испытаний [Баранов А.Н. Теплопрочностные
испытания летательных аппаратов // Труды ЦАГИ, 1999, вып.2638, с.96÷97] с
радиационными нагревателями, на котором напротив наиболее теплоемких мест объекта
испытаний установлены радиационные нагреватели, снабженные индивидуальными
источниками регулируемого напряжения и обеспечивающие большую плотность
теплового потока. При испытаниях тонкостенных подкрепленных конструкций,
например, оболочки и шпангоута, тепловой поток, который необходимо подводить к
поверхности объекта испытаний напротив шпангоута, будет больше в разы в
зависимости от траектории полета. При теплопрочностных испытаниях в условиях
высоких температур (более 1300 К) наиболее распространенные радиационные
нагреватели на основе кварцевых ламп работают на пределе работоспособности. У
таких нагревателей даже с индивидуальным источником напряжения в этом случае нет
необходимого многократного запаса по тепловому потоку.
Известен стенд тепловых испытаний конструкций летательных аппаратов с
радиационными нагревателями [RU 2037979 C1, H05B 3/06, 11.01.82 (19.06.95)], на
котором перед основными нагревателями напротив наиболее теплонапряженных мест
объекта испытаний установлены дополнительные нагреватели на основе графитовых
излучателей, закрепленные на жестких токоподводах и снабженные индивидуальным
источником регулируемого напряжения. На стенде теплопрочностных испытаний кроме
радиационных нагревателей присутствуют элементы системы нагружения силовыми
нагрузками, прикладываемыми к поверхности объекта испытаний. Установка
дополнительных нагревателей напротив поверхности объекта испытаний, особенно в
труднодоступных местах, как стык консоли крыла с центропланом затруднительна.
Целью изобретения является максимальное приближение условий испытаний
конструкций ЛА к натурным посредством более точного воспроизведения температур
наиболее теплоемких, теплонапряженных и труднодоступных мест объекта испытаний.
Это достигается тем, что стенд снабжен дополнительными нагревателями в виде
контактных нагревателей с резистивными элементами, прижимаемыми электрическими
контактами непосредственно к электропроводящей поверхности наиболее
теплонапряженных и теплоемких мест объекта испытаний, один из полюсов
электрических контактов соединен общей шиной, резистивные элементы выполнены
в виде двухслойного пакета электропроводящих частиц из высокотемпературных
материалов, слой пакета, непосредственно прилегающий к объекту испытаний, обладает
большим сопротивлением, а размеры пакета, частиц и степень их сжатия подбираются
опытным путем.
На чертеже представлена схема стенда. Объектом испытаний 1 является отсек
фюзеляжа с центропланом и консолью крыла 2. Объект испытаний через имитаторы
3 смежных отсеков закреплен к силовому порталу 4 стенда. Консоль крыла стыкуется
к передней 5 и задней 6 балкам центроплана своими кронштейнами 7. Консоль
нагружается системой нагружения 8 силовыми нагрузками посредством тяг, рычажек
и гидроцилиндров. Вокруг объекта испытаний расположены радиационные нагреватели
9. К электропроводящей поверхности наиболее теплоемких мест объекта испытаний,
местам стыка передней 5 и задней 6 балок центропланов и кронштейнов 7 стыковки
консоли прижаты контактные нагреватели 10 с помощью плюсовых 11 и минусовых
12 электрических контактов. Сами электрические контакты прижимаются хомутами
через электроизоляторы (на чертеже не показаны). Плюсовые контакты нагревателей
соединены общей шиной 13. Электрическое сопротивление шины намного меньше
электрического сопротивления корпуса объекта испытаний между местами установки
Стр.: 4
RU 2 519 053 C1
5
10
15
20
25
30
35
однополюсных контактов. Контактные нагреватели снабжены индивидуальными
регулируемыми источниками напряжения 14, полюса которых гальванически развязаны
с массой стенда. Контактный нагреватель имеет резистивный элемент, выполненный
в виде двухслойного пакета из электропроводящих частиц. Слой 15 пакета,
непосредственно прилегающий к электропроводящей поверхности наиболее теплоемких
мест объекта испытаний, в данном случае мест стыковки консоли крыла к балкам
центроплана, обладает большим сопротивлением по сравнению со вторым слоем 16
пакета. В качестве электропроводящих частиц могут быть применены, например,
волокна из тугоплавких металлов или углерода, направленные параллельно нагреваемой
поверхности и перпендикулярно току, проходящему через резистивный элемент. При
таком расположении частиц сопротивление резистивного элемента определяется в
основном переходными сопротивлениями между контактирующими поверхностями
частиц и многократно превышает сопротивление, определяемое материалом частиц.
Необходимые размеры пакета резистивного элемента, размеры частиц и степень их
сжатия определяются опытным путем. Для контроля температур и управления режимами
нагрева на объект испытаний в соответствующих местах установлены датчики
температуры 17, например термопары.
Предлагаемый стенд теплопрочностных испытаний работает следующим образом.
В процессе испытания система нагружения 8 прикладывает по программе силы к консоли
крыла 2. Одновременно радиационные нагреватели 9 по программе нагревают
поверхности объекта испытаний. Теплоемкие и труднодоступные места объекта
испытаний, а именно места стыка передней 5 и задней 6 балок центропланов и
кронштейнов 7 стыковки консоли, нагреваются дополнительными контактными
нагревателями. Основное тепловыделение в резистивных элементах происходит вблизи
и на поверхности нагреваемых мест объекта испытаний. В слое резистивного элемента,
прилегающего к электрическому контакту, выделяется значительно меньшее количество
тепла, что препятствует его расплавлению. Шина, объединяющая плюсовые контакты,
минимизирует неконтролируемые токи через корпус испытуемой конструкции между
непарными плюсовыми и минусовыми контактами. Например, между плюсовым
контактом передней балки центроплана и минусовым контактом задней балки
центроплана.
На дополнительные контактные нагреватели подается автоматически регулируемое
напряжение, чтобы обеспечить с требуемой точностью нагрев наиболее теплоемких и
теплонапряженных мест объекта испытаний.
Предлагаемый стенд теплопрочностных испытаний обеспечивает проведение
прочностных испытаний с нагревом теплоемких и теплонапряженных труднодоступных
мест объектов испытаний вплоть до температур плавления стальных конструкций с
выделением удельного теплового потока более 2000 кВт/м2.
40
45
Формула изобретения
Стенд теплопрочностных испытаний, содержащий радиационные нагреватели,
дополнительные нагреватели, снабженные индивидуальными источниками
регулируемого напряжения, и систему силового нагружения, отличающийся тем, что
дополнительные нагреватели выполнены в виде контактных нагревателей с
резистивными элементами, прижимаемыми электрическими контактами непосредственно
к электропроводящей поверхности наиболее теплонапряженных и теплоемких мест
объекта испытаний, один из полюсов электрических контактов соединен общей шиной,
резистивные элементы выполнены в виде двухслойного пакета электропроводящих
Стр.: 5
RU 2 519 053 C1
частиц из высокотемпературных материалов, слой пакета, непосредственно
прилегающий к объекту испытаний, обладает большим сопротивлением, а размеры
пакета, частиц и степень их сжатия определяются опытным путем.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Стр.: 6