【技术实现步骤摘要】
本技术涉及热梯度试验，具体而言，涉及一种热梯度试验装置及系统。
技术介绍
1、高温结构材料在应用到发动机热端部件之前，需要模拟发动机燃气环境对材料进行考核，确认其高温燃气环境下的服役行为和服役寿命。通过燃烧标准煤油、或其他燃料，形成接近燃气成分、并具有一定速度的高温火焰射流对候选材料加热，针对性地进行燃气热冲击循环试验。目前，在进行热冲击试验时，考虑到节约试验成本、缩短试验周期，一般会在燃气出口位置上设计专用工装夹具，以安装多个试验件，保证每次试验可同时考核较多个/组试验件，获取更多的试验数据。同时，工装夹具可以发生旋转，以满足工装夹具上的各个试验件所处燃气环境的一致性。
2、实际上，热端部件的服役温度场是连续变化的，沿材料厚度方向甚至要经受600℃的温度梯度。目前，在同时考核多根试验件的高温燃气试验装置中，无论试验件的装夹方式是平行或垂直于燃气来流，旋转着的试验件将始终处于加热环境内而无法形成特定的温度热梯度。
技术实现思路
1、本技术的目的在于，提供了一种热梯度试验装置，其能够改善现有技术中对多个试验件同时进行高温燃气试验时难以形成特定的温度梯度的问题。
2、本技术的目的还在于，提供了一种热梯度试验系统，其能够改善现有技术中对多个试验件同时进行高温燃气试验时难以形成特定的温度梯度的问题。
3、本技术的实施例可以通过以下方式实现：
4、一种热梯度试验装置，所述热梯度试验装置包括：
5、气电混合滑环，所述气电混合滑环具有相
6、装夹装置，所述装夹装置与所述转动部件连接，以使所述装夹装置能够相对所述静止部件转动；
7、其中，所述装夹装置包括装夹端盖、支撑柱以及装夹底座；所述装夹端盖和所述装夹底座分别连接在所述支撑柱的两端，所述装夹端盖具有围绕所述支撑柱设置的多个第一安装部，所述装夹底座具有围绕所述支撑柱设置的多个第二安装部，所述第一安装部和所述第二安装部用于装夹试验件的两端；所述支撑柱上设置有热电偶和冷气导管，所述冷气导管与所述气导通结构连通，以用于向所述试验件靠近所述支撑柱的一侧提供冷气；所述热电偶与所述电导通结构电连接，且用于检测冷却温度。
8、可选地，所述第一安装部、所述第二安装部以及所述冷气导管在所述支撑柱的周向位置相同，以使多个所述冷气导管与多个所述试验件一一对应。
9、可选地，所述支撑柱上设置有第一冷气导管环和第二冷气导管环，所述第一冷气导管环和第二冷气导管环分别包括多个沿所述支撑柱的周向分布的多个所述冷气导管；沿所述支撑柱的轴向，所述第一冷气导管环、所述热电偶和所述第二冷气导管环依次分布。
10、可选地，所述装夹端盖上设置有通孔，所述支撑柱的端部穿过所述通孔与所述转动部件固定连接；
11、所述装夹端盖上还设置有方槽，所述支撑柱上设置有方形凸棱，所述方形凸棱卡合于所述方槽，以使所述装夹端盖与所述支撑柱的周向位置固定。
12、可选地，所述第一安装部和所述第二安装部的连线与所述冷气导管的出气方向垂直。
13、可选地，所述第一安装部和所述第二安装部的连线与所述冷气导管的出气口之间的距离小于等于3mm。
14、可选地，所述支撑柱上设置有第一通孔和第二通孔，所述冷气导管安装在所述第一通孔处；所述装夹装置还包括安装在所述第二通孔处的热电偶套管，所述热电偶的感测部位于所述热电偶套管中。
15、可选地，所述支撑柱内部具有空腔，所述空腔与所述气导通结构连通，且所述第一通孔与所述空腔连通，以使冷气通过所述空腔进入所述第一通孔后从所述冷气导管喷出；所述空腔与所述电导通结构连通，且所述第二通孔与所述空腔连通，以使所述热电偶的引线从所述空腔穿入所述第二通孔；
16、所述支撑柱的中部外周形成有凸起部，所述第一通孔和所述第二通孔均设置在所述凸起部处。
17、可选地，所述装夹底座背离所述支撑柱的一端设置有连接槽，所述连接槽用于与驱动件连接，以使所述装夹底座以及支撑柱和装夹端盖同步在所述驱动件的带动下相对所述静止部件转动。
18、一种热梯度试系统，所述热梯度试验系统包括上述的热梯度试验装置。
19、本技术的实施例提供的热梯度试验装置及系统的有益效果包括：
20、本技术的实施例提供了一种热梯度试验装置，其包括气电混合滑环和装支架装置，气电混合滑环具有相互连接的转动部件和静止部件，装夹装置连接在转动部件上，使得装夹装置能够相对静止部件转动。同时转动部件和静止部件具有电导通结合和气导通结构，如此保证转动部件和静止部件之间在相对转动过程中可以保持电导通和气导通。装夹装置包括装夹端盖、支撑柱以及装夹底座，装夹端盖和装夹底座分别连接在支撑柱的两端，装夹端盖具有围绕支撑柱设置的多个第一安装部，装夹底座具有围绕支撑柱设置的多个第二安装部，第一安装部和第二安装部用于安装试验件的两端，如此多个试验件通过装夹端盖和装夹底座固定在支撑柱四周。支撑柱上设置有热电偶和冷气导管，冷气导管与气导通结构连通，其用于向试验件靠近支撑柱的一侧提供冷气，同时保证在转动过程中与静止部件保持气导通；热电偶与电导通结构电连接，其用于检测试验件冷气一侧的温度，同时保证在转动过程中与静止部件保持电导通。该热梯度试验装置，通过设置冷气导管试验件靠近支撑柱的一侧提供冷气，并通过热电偶的检测保证冷却温度，如此在试验件背离支撑柱的一侧承受预设温度的高温燃气时，可以在试验件中形成特定的温度梯度，而且通过气电混合滑环中的电导通结构和气导通结构，实现了在装夹装置带动试验件进行旋转，以实现对多个试验件同时进行高温燃气试验时，能够保证冷气的供应以及热电偶正常工作。
21、本技术的实施例还提供了一种热梯度试验系统，其包括上述的热梯度试验装置。由于该热梯度试验系统包括上述的热梯度试验装置，因此也具有能够在实现对多个试验件同时进行高温燃气试验时，保证试验件中能够形成特定的温度梯度，有助于实现模拟真实服役环境下的材料性能表征，保证试验效果。
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1.一种热梯度试验装置，其特征在于，所述热梯度试验装置包括：
2.根据权利要求1所述的热梯度试验装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的热梯度试验装置，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的热梯度试验装置，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的热梯度试验装置，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的热梯度试验装置，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的热梯度试验装置，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的热梯度试验装置，其特征在于，
9.根据权利要求1所述的热梯度试验装置，其特征在于，
10.一种热梯度试验系统，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种热梯度试验装置，其特征在于，所述热梯度试验装置包括：
2.根据权利要求1所述的热梯度试验装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的热梯度试验装置，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的热梯度试验装置，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的热梯度试验装置，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：王子媛，郭洪宝，蒋婷，洪智亮，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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