【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及振動試驗，尤其涉及一種杜瓦結構、振動試驗裝置及振動試驗方法。
技術介紹
1、民用電工電子產品、汽車飛機零部件以及火箭、航天飛行器中的各部件等，在生產、制造、運輸和使用過程中會遭遇周期性或隨機性振動，因此在正式使用前需要進行模態試驗、耐振試驗等振動試驗確定試件的結構強度、疲勞強度及工作性能等。
2、對于一些工作環境比較極端的試件，比如航天產品試件，振動條件可能出現在復雜的環境中，如探月工程中著陸器在月球表面處于超高真空，白天溫度為127℃，夜間為-183℃，在這種極大晝夜溫差下，還會遭遇各種振動情況。為了能夠充分檢測上述產品試件在服役時的性能，需要模擬上述產品工作時所處的自然環境，提供可實現快速升降溫以及控溫的振動測試試驗箱。
3、現有的振動測試試驗箱無法滿足待試驗試件對極端溫度環境尤其是對極端低溫環境的試驗要求。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種杜瓦結構、振動試驗裝置及振動試驗方法，用以解決現有技術中常規振動測試試驗箱無法滿足待試驗試件對極端溫度環境要求的缺陷。
2、本專利技術一方面提供一種杜瓦結構，包括外筒、內筒和蓋板，其中，所述外筒外底部連接外筒法蘭，所述外筒法蘭用于連接振動臺；所述內筒設置于所述外筒內，所述內筒頂部與所述外筒頂部連接，所述內筒外壁與所述外筒內壁之間形成真空腔體，所述內筒內設置有夾持組件，所述夾持組件用于夾持待測試件，所述內筒內還設置有溫度傳感器和加熱裝置；所述蓋板可拆卸連接于所述外筒和所述內筒頂部，所述蓋板
3、根據本專利技術提供的一種杜瓦結構，所述外筒內底部固定有支撐柱，所述內筒外底部連接內筒法蘭，所述支撐柱與所述內筒法蘭連接，以使所述內筒相對所述外筒形成剛性固定。
4、根據本專利技術提供的一種杜瓦結構，所述內筒內設置有攪動機構，所述攪動機構用于攪動加快所述內筒內部換熱。
5、根據本專利技術提供的一種杜瓦結構，所述攪動機構包括軸流風扇，所述軸流風扇連接驅動軸，所述驅動軸轉動安裝于軸承座，所述軸承座穿設于所述蓋板，所述蓋板上設置有動力馬達，所述動力馬達的輸出軸通過聯軸器連接所述驅動軸，所述動力馬達外部罩設有馬達保護罩。
6、根據本專利技術提供的一種杜瓦結構，所述排氣口為kf法蘭接口，所述輸液口內設置有電磁閥；所述蓋板上還對稱設置有把手和航空插頭，所述航空插頭連接所述溫度傳感器和所述加熱裝置。
7、根據本專利技術提供的一種杜瓦結構，所述溫度傳感器有多個，均勻安裝在所述內筒內底部、側壁以及待測試件表面上，所述加熱裝置包括多個加熱棒，多個所述加熱棒安裝于所述內筒內底部以及待測試件表面。
8、根據本專利技術提供的一種杜瓦結構，所述夾持組件包括相對而設的兩個夾持臺，所述夾持臺固定于所述內筒內底部，兩個所述夾持臺上活動穿設有夾緊件，兩個所述夾持臺上的所述夾緊件一一對應且相對而設，以通過相對而設的所述夾緊件夾緊待測試件。
9、根據本專利技術提供的一種杜瓦結構，所述夾持組件采用因瓦合金材質。
10、本專利技術另一方面提供一種振動試驗裝置，包括上述任意一項所述的杜瓦結構以及振動臺，所述杜瓦結構通過外筒法蘭連接固定于所述振動臺。
11、本專利技術又一方面還提供一種振動試驗方法，適用于上述振動試驗裝置，所述振動試驗方法包括以下步驟s1~s4。
12、s1、將待測試件固定于內筒的夾持組件，蓋緊蓋板，將杜瓦結構通過外筒法蘭連接固定于振動臺。
13、s2、通過蓋板上的輸液口向內筒噴灑低溫工質，以使低溫工質在內筒內進行蒸發吸熱降溫，將蓋板上的排氣口外接氣體收集系統，收集蒸發后的氣態工質；通過溫度傳感器監測待測試件溫度，當待測試件溫度達到低溫測試溫度且溫度穩定后，調整噴灑低溫工質速率使待測試件維持低溫測試溫度，啟動振動臺進行低溫振動性能測試，記錄低溫振動測試參數。
14、s3、低溫振動性能測試完成后，停止噴灑低溫工質，通過加熱裝置在內筒內進行加熱升溫，通過溫度傳感器監測待測試件溫度，當待測試件溫度達到高溫測試溫度后，調整加熱裝置加熱功率使待測試件維持高溫測試溫度，啟動振動臺進行高溫振動性能測試，記錄高溫振動測試參數。
15、s4、依次改變低溫測試溫度和高溫測試溫度，分別重復進行不同低溫測試溫度下的低溫振動性能測試和不同高溫測試溫度下的高溫振動性能測試，測試完成后，將待測試件取出，觀察并記錄待測試件的外觀數據，完成振動試驗。
16、本專利技術提供的杜瓦結構、振動試驗裝置及振動試驗方法，外筒、內筒和蓋板組成杜瓦結構，通過外筒外底部的外筒法蘭將杜瓦結構連接到振動臺，形成振動測試試驗箱，通過蓋板上的輸液口輸入低溫工質蒸發吸熱實現內筒內部溫度的降低，以滿足極端低溫要求，通過加熱裝置加熱實現內筒內部溫度的升高，以滿足極端高溫要求，基于溫度傳感器進行溫度的監控，實現在振動測試試驗中溫度的精準控制。本專利技術通過將杜瓦結構連接到振動臺形成振動測試試驗箱，通過對內筒內部溫度的精準控制可以滿足待試驗試件對極端溫度環境要求，實現-233~200℃溫度范圍內的振動試驗。
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1.一種杜瓦結構，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的杜瓦結構，其特征在于，所述外筒（1）內底部固定有支撐柱（10），所述內筒（3）外底部連接內筒法蘭（11），所述支撐柱（10）與所述內筒法蘭（11）連接，以使所述內筒（3）相對所述外筒（1）形成剛性固定。
3.根據權利要求1所述的杜瓦結構，其特征在于，所述內筒（3）內設置有攪動機構，所述攪動機構用于攪動加快所述內筒（3）內部換熱。
4.根據權利要求3所述的杜瓦結構，其特征在于，所述攪動機構包括軸流風扇（12），所述軸流風扇（12）連接驅動軸（13），所述驅動軸（13）轉動安裝于軸承座（14），所述軸承座（14）穿設于所述蓋板（7），所述蓋板（7）上設置有動力馬達（15），所述動力馬達（15）的輸出軸通過聯軸器（16）連接所述驅動軸（13），所述動力馬達（15）外部罩設有馬達保護罩（17）。
5.根據權利要求1所述的杜瓦結構，其特征在于，所述排氣口（9）為KF法蘭接口，所述輸液口（8）內設置有電磁閥；所述蓋板（7）上還對稱設置有把手（18）和航空插頭（19），所述航空插頭（1
6.根據權利要求1所述的杜瓦結構，其特征在于，所述溫度傳感器（5）有多個，均勻安裝在所述內筒（3）內底部、側壁以及待測試件表面上，所述加熱裝置（6）包括多個加熱棒，多個所述加熱棒安裝于所述內筒（3）內底部以及待測試件表面。
7.根據權利要求1至6中任意一項所述的杜瓦結構，其特征在于，所述夾持組件（4）包括相對而設的兩個夾持臺，所述夾持臺固定于所述內筒（3）內底部，兩個所述夾持臺上活動穿設有夾緊件，兩個所述夾持臺上的所述夾緊件一一對應且相對而設，以通過相對而設的所述夾緊件夾緊待測試件。
8.根據權利要求7所述的杜瓦結構，其特征在于，所述夾持組件（4）采用因瓦合金材質。
9.一種振動試驗裝置，其特征在于，包括權利要求1至8中任意一項所述的杜瓦結構以及振動臺，所述杜瓦結構通過外筒法蘭（2）連接固定于所述振動臺。
10.一種振動試驗方法，其特征在于，適用于權利要求9所述的振動試驗裝置，所述振動試驗方法包括：
...【技術特征摘要】
1.一種杜瓦結構，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的杜瓦結構，其特征在于，所述外筒（1）內底部固定有支撐柱（10），所述內筒（3）外底部連接內筒法蘭（11），所述支撐柱（10）與所述內筒法蘭（11）連接，以使所述內筒（3）相對所述外筒（1）形成剛性固定。
3.根據權利要求1所述的杜瓦結構，其特征在于，所述內筒（3）內設置有攪動機構，所述攪動機構用于攪動加快所述內筒（3）內部換熱。
4.根據權利要求3所述的杜瓦結構，其特征在于，所述攪動機構包括軸流風扇（12），所述軸流風扇（12）連接驅動軸（13），所述驅動軸（13）轉動安裝于軸承座（14），所述軸承座（14）穿設于所述蓋板（7），所述蓋板（7）上設置有動力馬達（15），所述動力馬達（15）的輸出軸通過聯軸器（16）連接所述驅動軸（13），所述動力馬達（15）外部罩設有馬達保護罩（17）。
5.根據權利要求1所述的杜瓦結構，其特征在于，所述排氣口（9）為kf法蘭接口，所述輸液口（8）內設置有電磁閥；所述蓋板（7）上還對稱設置有把手（18）...
【專利技術屬性】
技術研發人員：耿鎮，韓葉茂，黃榮進，繆志聰，羅盼，姚文蕊，
申請(專利權)人：中國科學院理化技術研究所，
類型：發明
國別省市：
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