12.07.2019
219.017.b318

Инфракрасный нагреватель

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к технике наземных испытаний элементов летательных аппаратов (ЛА), а именно к средствам воспроизведения аэродинамического теплового воздействия на элементах летательных аппаратов в наземных условиях. Инфракрасный нагреватель, содержащий каркас, теплоизоляционный экран, инфракрасный излучатель, токоподводы, выполнен в виде токопроводящей мембраны, натянутой в поперечном направлении между токоподводами, а в продольном направлении между ограничителями из теплоизоляционного материала, причем токопроводящая мембрана омывается инертным газом, циркулирующим в полости, образованной ограничителями, теплоизоляционным экраном, теплоизолированными токоподводами и колбами из материала, прозрачного в инфракрасной области спектра, охлаждаемыми по внутренней поверхности потоком воздуха, причем инертный газ и воздух подается через каналы в токоподводах. Изобретение обеспечивает расширение температурного диапазона воспроизведения теплового поля на наружной поверхности элементов летательных аппаратов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технике наземных испытаний элементов летательных аппаратов (ЛА), а именно к средствам воспроизведения аэродинамического теплового воздействия на элементах летательных аппаратов в наземных условиях.

В настоящее время воспроизведение аэродинамического нагрева осуществляется в различных установках: аэродинамических трубах, баллистических установках, плазменных установках, стендах на основе сжигания топлива (прямоточных реактивных двигателях). Испытание натурных конструкций в таких установках требует огромных материальных затрат, поэтому широкого распространения в практике наземных испытаний эти установки не получили. [Баранов А.Н., Белозеров Л.Г., Ильин Ю.С., Кутьинов В.Ф. Статические испытания на прочность сверхзвуковых самолетов. - М.: Машиностроение. - 1974. -344 с; Материалы и покрытия в экстремальных условиях. Взгляд в будущее: В 3 т.- Т.3. Экспериментальные исследования / Ю.В. Полежаев, С. В.Резник, А.Н. Баранов и др., Под ред. Ю.В.Полежаева и С. В.Резника. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. -264 с: ил.].

Наиболее широкое распространение в практике наземных испытаний получили стенды радиационного нагрева, так как они просты в эксплуатации, позволяют легко изменять конфигурацию нагревателя в зависимости от геометрии конструкции обтекателя.

Однако стандартные стенды радиационного нагрева (на базе ламп инфракрасного излучения) имеют ряд ограничений. Для элементов летательных аппаратов сложной формы, когда геометрические размеры конструкции сравнимы с размерами нагревателей, наблюдается большая погрешность задания температурного поля. Кроме того, при превышении температуры 800°С на поверхности колб ламп, инфракрасные нагреватели выходят из строя [Инструкция по эксплуатации ИЖШЦ.675490.002 РЭ. Лампы накаливания галогенные].

Известен способ тепловых испытаний обтекателей ракет из неметаллических материалов, в котором реализован продув колб ламп в процессе проведения испытаний [патент РФ №2632031, МПК G01N 25/72, опубл. 02.10.2017].

Недостатком изобретения является ограничение воздушного охлаждения колб ламп. Эксперимент показал, что при температуре объекта испытания 1500-1550°С разрушение ламп происходит приблизительно через 30 секунд

Наиболее близким по технической сущности является изобретение «Инфракрасный нагреватель» [А.с. СССР №1785411, МПК Н05В 3/44, опубл. 15.08.1994], в котором инфракрасные нагреватели (лампы инфракрасного излучения) в процессе проведения испытаний обдуваются воздухом. Недостатком изобретения также является ограничение воздушного охлаждения колб ламп, что приводит к их разрушению.

Техническим результатом заявляемого изобретения является расширение температурного диапазона воспроизведения теплового поля на наружной поверхности элементов летательных аппаратов.

Указанный технический результат достигается тем, что инфракрасный нагреватель, содержащий каркас, теплоизоляционный экран, инфракрасный излучатель, токоподводы, отличающийся тем, что инфракрасный излучатель выполнен в виде токопроводящей мембраны, натянутой в поперечном направлении между токоподводами, а в продольном направлении между ограничителями из теплоизоляционного материала, причем токопроводящая мембрана омывается инертным газом, циркулирующим в полости, образованной ограничителями, теплоизоляционным экраном, теплоизолированными токоподводами и колбами из материала, прозрачного в инфракрасной области спектра, охлаждаемыми по внутренней поверхности потоком воздуха, причем инертный газ и воздух подается через каналы в токоподводах. Вместо колб может быть использована пара пластин из того же материала также охлаждаемых потоком воздуха, проходящим между ними.

На фигуре представлены схемы, иллюстрирующие вариант конструктивного исполнения нагревателя. Токопроводящая мембрана 3 натянута в поперечном направлении между токоподводами 1, теплоизолированым материалом 2, а в продольном направлении между ограничителями из теплоизоляционного материала 6. Причем на участках соприкосновения ограничителей из теплоизоляционного материала с токопроводящей мембраной, толщина последней увеличена для исключения перегрева данных участков. Токопроводящая мембрана 3 омывается инертным газом, циркулирующим в полости, образованной ограничителями 6, теплоизоляционным экраном 4, теплоизолированными токоподводами 1, колбами 5 из материала, прозрачного в инфракрасной области спектра, охлаждаемыми по внутренней поверхности потоком воздуха. Причем инертный газ и воздух подается через каналы в токоподводах 1 с целью их охлаждения. Каркас нагревателя состоит из двух частей токоподводов 1 и диэлектрической проставки 7. Для крепления инфракрасного нагревателя на испытательном стенде предусмотрен кронштейн 8.

Заявленное изобретение дает возможность создать новые испытательные установки для воспроизведения аэродинамического нагрева элементов летательных аппаратов с максимальной температурой на наружной поверхности до 2500°С.

Токопроводящая мембрана может быть выполнена из углеродных тканей или фольги из тугоплавких материалов, например из вольфрама или молибдена, а колбы или пластины из кварцевого стекла.


Инфракрасный нагреватель
Инфракрасный нагреватель
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 133.
10.10.2015
№216.013.80e9

Быстроразъемное соединение отсеков корпуса летательного аппарата

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники, в частности к конструкциям герметичных разъемных соединений отсеков корпуса летательных аппаратов и, в особенности, к конструкциям герметичного соединения обтекателя с отсеком корпуса летательного аппарата. Быстроразъемное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564598
Дата охранного документа: 10.10.2015
10.10.2015
№216.013.824b

Способ изготовления трехслойной панели из композиционного материала

Изобретение относится к способам изготовления трехслойных панелей из композиционного материала и может быть использовано для получения панелей авиационной и космической техники, например для изготовления корпусных деталей фюзеляжа самолета. При формировании первой обшивки трехслойной панели по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564952
Дата охранного документа: 10.10.2015
20.10.2015
№216.013.853c

Способ изготовления сотового заполнителя

Изобретение относится к способу изготовления сотового заполнителя из стеклоткани и может быть использовано в ракето-, самолето- и судостроении, строительной, мебельной и упаковочной промышленности при изготовлении трехслойных конструкций сложной кривизны. Способ включает нанесение клеевых полос...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565711
Дата охранного документа: 20.10.2015
20.12.2015
№216.013.9b89

Способ тепловых испытаний обтекателей ракет из неметаллических материалов

Изобретение относится к технике наземных испытаний элементов летательных аппаратов (ЛА) и может быть использовано для проектирования аэродинамического теплового воздействия на головную часть (обтекатель) ракеты в наземных условиях. Предлагаемый способ воспроизведения аэродинамического нагрева...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571442
Дата охранного документа: 20.12.2015
27.02.2016
№216.014.bf1e

Способ получения полидисперсного порошка карбида бора

Изобретение относится к производству неорганических соединений, конкретно к карботермическому способу получения полидисперсных порошков карбида бора, предназначенных для получения на их основе абразивных порошков для шлифования и ударопрочной керамики. Способ включает смешивание борной кислоты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002576041
Дата охранного документа: 27.02.2016
10.05.2016
№216.015.3bbc

Способ теплового нагружения обтекателей ракет из неметаллических материалов

Изобретение относится к технике наземных испытаний элементов летательных аппаратов (ЛА), а именно к способам воспроизведения аэродинамического теплового воздействия на головную часть (обтекатель) ракеты в наземных условиях. Сущность: осуществляют воспроизведение аэродинамического силового и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583353
Дата охранного документа: 10.05.2016
20.05.2016
№216.015.3f07

Способ контроля узла соединения керамического обтекателя

Изобретение относится к технике наземных испытаний элементов летательных аппаратов (ЛА). Сущность: осуществляют силовое нагружение на сдвиг и измерение деформаций соединения. Силовое нагружение прилагают вдоль оси симметрии обтекателя через пуансон с упругой прокладкой, наружная поверхность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002584439
Дата охранного документа: 20.05.2016
13.01.2017
№217.015.6b5c

Устройство для измерения толщины стенки детали типа оболочка вращения

Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения, а именно к устройствам для измерения толщины стенок пустотелых деталей вида оболочек вращения. Устройство для измерения толщины стенки детали типа оболочка вращения содержит основание с направляющими, на котором размещены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592725
Дата охранного документа: 27.07.2016
13.01.2017
№217.015.6c04

Клиновое соединение

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения полых трубчатых деталей и узлов конструкций ракет, эксплуатируемых в условиях воздействия высоких температур и вибраций, и направлено на повышение надежности соединения деталей и снижение трудоемкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592767
Дата охранного документа: 27.07.2016
13.01.2017
№217.015.70c9

Способ получения высокотермостойкого радиопрозрачного материала (изделия) на основе фосфатного связующего и кварцевой ткани

Изобретение относится к области получения высокотермостойких радиопрозрачных материалов. Технический результат изобретения заключается в защите стеклоткани от термодеструкции, обеспечении диэлектрических и прочностных характеристик материала в режимах одностороннего нагрева до 1200°C при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596619
Дата охранного документа: 10.09.2016
Показаны записи 1-10 из 142.
27.01.2013
№216.012.2140

Антенный обтекатель

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и может быть использовано при изготовлении антенных обтекателей скоростных ракет из пористой керамики. Технический результат заключается в упрощении конструкции и технологии изготовления антенного обтекателя из пористой керамики....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474013
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.24d6

Антенный обтекатель

Заявленное изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и преимущественно может быть использовано при изготовлении антенных обтекателей скоростных ракет из керамики. Техническим результатом настоящего изобретения является улучшение радиотехнических характеристик керамических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474932
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.09.2013
№216.012.70b5

Антенный обтекатель

Изобретение относится к области создания конструкций антенных обтекателей высокоскоростных ракет с оболочками из жаростойких керамических материалов. Технический результат - обеспечение работоспособности антенного обтекателя для условий одновременного удовлетворения воздействию превалирующих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494504
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.11.2013
№216.012.7d6e

Теплозащитное покрытие

Изобретение относится к области авиационно-космической техники, главным образом к производству теплозащитных покрытий, которые могут быть использованы для нанесения на внешнюю или внутреннюю поверхность оболочек из нитрида кремния головных антенных обтекателей ракет. Теплозащитное покрытие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497783
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.11.2013
№216.012.8649

Антенный обтекатель

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и может использоваться преимущественно в конструкциях высокоскоростных ракет различных классов. Технический результат - увеличение длительности эксплуатационного режима за счет сохранения прочности соединения металл-керамика при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500055
Дата охранного документа: 27.11.2013
10.12.2013
№216.012.89f8

Способ определения коэффициента теплопроводности частично прозрачных материалов

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для определения коэффициента теплопроводности частично прозрачных керамических и стеклообразных материалов с учетом их прозрачности. Способ включает нестационарный нагрев поверхности образца в виде пластины радиационными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501002
Дата охранного документа: 10.12.2013
10.03.2014
№216.012.a959

Способ получения кварцевой керамики с повышенной излучательной способностью

Изобретение относится к производству керамических изделий радиотехнического назначения, работающих в условиях воздействия высокотемпературных газовых потоков. Техническим результатом изобретения является снижение водопоглощения и повышение прочности и коэффициента черноты изделий. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509068
Дата охранного документа: 10.03.2014
20.04.2014
№216.012.b8f0

Способ получения высокоплотного водного шликера на основе кварцевого стекла

Изобретение относится к керамической промышленности и может быть использовано при изготовлении изделий из кварцевой керамики методом водного шликерного литья в пористые формы. Предложен способ получения высокоплотного водного шликера на основе кварцевого стекла путем его помола в шаровой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513072
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.ba2d

Способ изготовления антенного обтекателя из стеклокерамики литийалюмосиликатного состава

Изобретение относится к производству керамических изделий радиотехнического назначения типа керамической оболочки головного антенного обтекателя скоростных зенитных и авиационных ракет. Техническим результатом изобретения является упрощение технологии изготовления и снижение температуры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513389
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.05.2014
№216.012.c33a

Способ изготовления изделий из кварцевой керамики

Изобретение относится к производству керамических изделий радиотехнического назначения из кварцевой керамики. Технический результат изобретения - повышение прочности и снижение пористости изделий из кварцевой керамики при сохранении других характеристик на высоком уровне. Предложен способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515737
Дата охранного документа: 20.05.2014