一种高温有氧加载光学测量系统

摘要

一种高温有氧加载光学测量系统，属于光测力学、工程材料、构件变形和位移测试技术领域。该测量系统由加载系统、高温炉、数据采集与处理系统、控制及显示系统等组成。本发明可以模拟航天航空飞行器内部分元器件实际工作环境，结合数字图像相关和云纹干涉光学测量方法，可实现高温材料及构件在高温有氧环境下的力学性能、变形状态以及破坏机理研究，利用数字散斑相关系统或云纹干涉测试系统，可实现材料及结构非接触测量和变形场全场测量。该系统具有使用方便，结构紧凑、测量精度高等特点，可以实现不同温度、不同氧压、不同载荷及保护气环境下高温材料和结构的变形行为研究。

主权项

一种高温有氧加载光学测量系统，其特征在于：该系统含有加载系统（1）、高温炉（2）、数据采集与处理系统（3）、气压泵（4）、控制及显示系统（5）；所述的控制及显示系统（5）包括温度控制及记录仪（6）、氧压控制器（7）、力显示器（8）、步进电机控制器（9）和步进电机驱动器（10）；所述的加载系统包括步进电机（11）、带螺纹的连接杆（12）、力传感器（15）、波纹管（17）、移动试件夹持杆（18）、固定试件夹持杆（22）和加载架（23）；带螺纹的连接杆的一端与步进电机（11）的输出轴连接，连接杆的另一端与力传感器的上端连接，力传感器的下端与移动试件夹持杆（18）相连；所述的波纹管（17）与高温炉（2）通过法兰密封连接，移动试件夹持杆（18）固定在波纹管法兰上；步进电机控制器（9）通过信号线依次与步进电机驱动器（10）和步进电机（11）相连；所述的高温炉（2）包括第一石英玻璃观察窗（26）、第二石英玻璃观察窗（27）、密封盖（28）和手柄（29），在该炉内放置氧压传感器（19）、温度传感器（20）和试件（21），力传感器（15）通过信号线与力显示器（8）相连；氧压传感器（19）通过气压泵（4）与氧压控制器（7）相连；温度传感器（20）与温度控制及记录仪（6）相连；所述的数据采集与处理系统（3）包括计算机（24）和CCD相机（25）,通过CCD相机（25）记录不同载荷下试件表面的变形图像，将变形图像输入计算机（24）内进行处理。