用于试样高温状态下高速冲击试验的装置及系统

1.本公开涉及航空发动机冲击试验领域，具体而言，涉及一种用于试样高温状态下高速冲击试验的装置及系统。

背景技术：

2.航空发动机中的涡轮热端部件在工作中会有由异物冲击导致失效的情况，涡轮热端部件的异物损伤影响涡轮热端部件的寿命，是涡轮航空发动机的主要问题之一。异物损伤主要指硬物对发动机涡轮热端部件的撞击损伤，具有多样性和不确定性。异物损伤首先发生在航空发动机制造、装配和维修过程中，可能会出现零件表面的搬运损伤，这种损伤通常是由坚硬物体低速撞击产生的，例如维修过程中掉落在零件上的工具，或装配过程中零件相互碰撞，造成表面划痕和浅凹痕，这些表面损伤痕迹有可能影响航空发动机部件的结构完整性。其次异物损伤发生在起飞和着陆机动过程中，高速气流吸入小的硬颗粒，如沙子、石头或金属碎片，造成发动机内部表面划痕或浅凹痕；最后异物损伤可能发生在发动机运行过程中，涡轮热端部件被自身涂层脱落碎屑或者其他某些部位有掉落的碎屑击中，对涡轮热端部件造成损伤。
3.由于异物损伤危及航空发动机的性能和结构安全，因此，对异物损伤的模拟试验十分必要。由于受损伤部位的多样性和不确定性，需要提供一种能够多自由度调节的装置，以提高对发动机涡轮热端部件工作中受异物损伤的模拟效果。
4.需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

5.本公开的目的在于提供一种用于试样高温状态下高速冲击试验的装置，具有多个自由度，从而至少在一定程度上提高对发动机涡轮热端部件工作中受异物损伤的模拟效果。
6.根据本公开的一个方面，提供一种用于试样高温状态下高速冲击试验的装置，包括：
7.底板，底板用于安装冲击装置；
8.底轨，底轨沿第一方向相对于底板可移动地设置；
9.滑块，滑块沿第二方向相对于底轨可移动地设置，第二方向与第一方向垂直；
10.夹持块，夹持块设置于滑块，夹持块用于夹持试验件，并使得冲击装置与试验件相对设置，夹持块绕预设轴线相对于滑块可转动，夹持块沿预设轴线相对于滑块可移动，预设轴线与第一方向垂直，预设轴线与第二方向垂直；
11.加热组件，加热组件的至少部分与夹持块相邻设置，以用于对试验件进行加热；
12.防弹保护罩，防弹保护罩包括：第一状态，防弹保护罩与底板构成一容纳空间，容纳空间容纳底轨、滑块以及夹持块；
13.第二状态，防弹保护罩暴露底轨、滑块以及夹持块；
14.其中，防弹保护罩上形成炮管通道，在第一状态下，炮管通道设置于防弹保护罩靠近冲击装置的侧壁，以使冲击装置的炮管与试验件相对设置。
15.在本公开的一种示例性实施例中，加热组件包括电感线圈，电感线圈用于对试验件进行加热，电感线圈与夹持块相邻设置。
16.在本公开的一种示例性实施例中，电感线圈悬空设置，以避免与底板、底轨、滑块以及夹持块中的一个或多个相接触，夹持块的至少部分为非耐高温材料。
17.在本公开的一种示例性实施例中，装置还包括：
18.防弹挡板，防弹挡板朝向冲击装置设置，防弹挡板暴露试验件的部分，防弹挡板遮挡加热组件。
19.在本公开的一种示例性实施例中，防弹挡板连接于夹持块，防弹挡板的数量为至少两个，至少两个防弹挡板形成至少一个间隙，间隙暴露试验件的部分，防弹挡板包括耐高温材料。
20.在本公开的一种示例性实施例中，滑块包括：
21.第一滑块；
22.第二滑块，第二滑块沿第二方向相对于底轨可移动地设置，第一滑块位于第二滑块上方；
23.滑块连接板，连接第一滑块与第二滑块；
24.其中，夹持块设置于第一滑块和第二滑块的至少之一上，夹持块相对于第一滑块和第二滑块的至少之一可转动。
25.在本公开的一种示例性实施例中，夹持块包括：
26.第一夹持块，第一夹持块设置于第一滑块，第一夹持块与第一滑块可拆卸地连接，第一夹持块绕预设轴线相对于第一滑块可转动；
27.第二夹持块，第二夹持块设置于第二滑块，第二夹持块与横第二滑块可拆卸地连接，第二夹持块绕预设轴线相对于第二滑块可转动；
28.其中，第一夹持块与第二夹持块相对设置，第一夹持块与第二夹持块共轴线，并从两端夹持试验件。
29.在本公开的一种示例性实施例中，防弹保护罩包括：
30.保护罩壳体，在第一状态，保护罩壳体置于底板上，并与底板构成容纳空间，保护罩壳体上形成炮管通道；
31.观察口，设置于保护罩壳体侧壁；
32.观察门，观察门相对于观察口可活动地设置，以开放或遮挡观察口，观察门上设置有用于使红外测温仪光束穿过的狭缝；
33.加热组件通道，加热组件通道设置于保护罩壳体侧壁，加热组件通道用于使加热组件通过加热组件通道伸入保护罩壳体内。
34.在本公开的一种示例性实施例中，底轨与底板可拆卸地连接，底轨与底板通过形状相互配合的第一槽型结构连接，以使底轨沿第一方向相对于底板可滑动地设置；滑块与底轨可拆卸地连接，滑块与底轨通过形状相互配合的第二槽型结构连接，以使滑块沿第二方向相对于底轨可滑动地设置。
35.根据本公开的另一个方面，提供一种用于试样高温状态下高速冲击试验的系统，系统包括：
36.上述任意一项的用于试样高温状态下高速冲击试验的装置；
37.冲击装置，冲击装置与上述用于试样高温状态下高速冲击试验的装置连接。
38.由于涡轮热端部件在工作状态下发生异物损伤时，工作温度较高，本公开的装置及系统能够对试件进行加热，以模拟涡轮热端部件在工作状态下受到硬物冲击的情况；在进行高速冲击试验时，本公开的装置及系统具有多个自由度，可以灵活地调整试验件的位置和角度，从而使试验件受冲击部位多样化；本公开的装置及系统具有至少三个方向的移动自由度和一个方向的转动自由度，使得本公开的装置及系统可以对试验件的受冲击部位相对于冲击装置的纵向、横向、高度距离进行分别的调整，避免因试验件形状特殊而无法进行冲击试验的问题，进一步方便了模拟发动机运行过程中异物对热端部件朝不同方向的冲击；本公开的装置及系统通用性较强，适用于多种装置，可进行多种形式试样的高温高速冲击试验；此外，本公开的装置及系统通过防弹保护罩的设置防止试验中的冲击物飞溅，提高了试验的安全性。
附图说明
39.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
40.为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：
41.图1示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的系统的结构示意图；
42.图2示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的装置的部分结构示意图；
43.图3示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的系统的部分结构连接关系示意图；
44.图4示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的底轨的结构示意图；
45.图5示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的底板的结构示意图；
46.图6示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的装置的部分结构拆分示意图；
47.图7示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的装置的部分结构示意图；
48.图8示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的装置的部分结构拆分示意图；
49.图9示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的装置的部分结构示意图；
50.图10示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的一个视角的装置结构示意图；
51.图11示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的另一个视角的装置结构
示意图；
52.图12示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的夹持件的安装位置关系示意图。
53.附图标记说明如下：
54.10、底板；11、底板连接板；12、底板连接件；13、第一凹槽；20、底轨；21、第一凸槽；22、底轨固定件；23、第二凸槽；30、滑块；31、第一滑块；32、第二滑块；33、滑块连接板；34、第二凹槽；35、滑块连接件；
55.36、滑块固定件；40、夹持块；41、第一夹持块；42、第二夹持块；43、夹持块固定件；
56.50、冲击装置；51、炮管；52、测速计；51、炮管；52、测速计；60、试验件；61、试验件固定件；70、防弹挡板；80、加热组件；90、防弹保护罩；91、炮管通道；92、保护罩壳体；93、观察口；931、观察门滑槽；94、观察门；941、狭缝；942、观察门把手；95、保护罩把手；96、加热组件通道。
具体实施方式
57.下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。
58.除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
59.进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词仅出于方便，例如根据附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。
60.用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
61.本公开提供了一种用于试样高温状态下高速冲击试验的装置，参考图1至图3所示，包括底板10、底轨20、滑块30、夹持块40、加热组件80和防弹保护罩90，底板10用于安装冲击装置50，底轨20沿第一方向相对于底板10可移动地设置；滑块30沿第二方向相对于底轨20可移动地设置，第二方向与第一方向垂直；夹持块40设置于滑块30，用于夹持试验件60，并使得冲击装置50与试验件60相对设置；夹持块40绕预设轴线相对于滑块30可转动，夹持块40沿预设轴线相对于滑块30可移动，预设轴线与第一方向和第二方向均垂直；加热组件80的至少部分与夹持块40相邻设置，以用于对试验件60进行加热；防弹保护罩90包括：第
一状态，防弹保护罩90与底板10构成一容纳空间，以容纳底轨20、滑块30以及夹持块40；第二状态，防弹保护罩90暴露底轨20、滑块30以及夹持块40；其中，防弹保护罩90上形成炮管通道91，在第一状态下，炮管通道91设置于防弹保护罩90靠近冲击装置50的侧壁，以使冲击装置50的炮管51与试验件60相对设置。
62.由于涡轮热端部件在工作状态下发生异物损伤时，工作温度较高，加热组件80用于对试验件60进行加热，可以模拟涡轮热端部件在工作状态下受到硬物冲击的情况；在实际中，涡轮热端部件的正常工作温度多数超过了600℃，本公开的示例性实施方式通过加热组件80的至少部分与夹持块40相邻设置，可以提供600-1400℃的高温环境，从而更加真实地模拟发动机实际工作环境中涡轮热端部件受到硬物冲击的情况。
63.其中，加热组件80可以包括电热丝、电热管或电感线圈等，本公开对此不作特殊限定。
64.本公开的一个示例性实施方式的装置在进行高速冲击试验时，可以灵活地调整试验件的位置和角度，从而使试验件受冲击部位多样化，更加真实地模拟发动机涡轮热端部件服役状态下受异物冲击损伤的情况；本公开的装置至少具有第一方向、第二方向以及预设轴线方向的移动自由度，使得本公开的装置可以对试验件的受冲击部位相对于冲击装置的纵向、横向、高度距离进行分别的调整，避免因试验件形状特殊而无法进行冲击试验的问题；同时，本公开的装置绕预设轴线方向可转动，进一步方便了模拟发动机运行过程中异物对热端部件朝不同方向的冲击；本公开的装置及系统通用性较强，适用于多种装置，可进行多种形式试样的高温高速冲击试验；此外，本公开的装置具有多个自由度，使得装置整体结构较为紧凑，提高了适应性，节约了空间。
65.本公开的一个示例性实施方式通过可以活动的防弹保护罩90的设置，在第一状态下，防弹保护罩90容纳底轨20、滑块30以及夹持块40，使得试验件的冲击试验可以在防弹保护罩90内进行，以防止冲击装置50发射的硬物飞溅至装置四周，提高了试验的安全性；在第二状态下，防弹保护罩90暴露底轨20、滑块30以及夹持块40，便于对底轨20、滑块30以及夹持块40的位置关系进行调整，以调整试验件60的受冲击部位。炮管51穿过在防弹保护罩90上开设的炮管通道91，以对准试验件60，使得防弹保护罩90具有更好的包容性，可以在多个方向防止冲击装置50发射的硬物飞溅至装置四周。
66.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图1至图3所示，冲击装置50能够发射弹丸或破片等硬物对试验件进行冲击，例如可以为现有的装置。底板10具有一底板连接板11，底板连接件12可以穿过底板连接板11与冲击装置50连接，以便于拆卸；底板10也可以通过焊接等不可拆卸的方式与冲击装置50连接，以提高连接的稳定性。当需要更换不同连接接口的冲击装置50时，仅需更改底板连接板11的结构即可实现对新的冲击装置50的适应，提高了装置的适应性，使其使用场景更加广泛。
67.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图1至图3所示，冲击装置50的炮管51可以与测速计52相连，具体的，测速计52的两端与冲击装置50的炮管51相连，可稳定准确地对冲击物的速度进行测量。
68.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图2所示，底轨20沿第一方向相对于底板10可移动地设置，其中，底板10上沿第一方向设有导轨，以使底轨20沿第一方向相对于底板10可移动地设置。在本公开的一个示例性实施方式中，底轨20与底板10可拆卸地连接，底轨
20与底板10通过形状相互配合的第一槽型结构连接，以使底轨20沿第一方向相对于底板10可滑动地设置。
69.底轨20与底板10可拆卸地连接，有利于本公开示例性实施方式的装置的拆装；如需使用形式不同的冲击装置50或试验件60进行试验，则可以适应性修改底板10的结构，而无需修改底轨20的结构，提高了装置的适应性；底轨20与底板10通过形状相互配合的第一槽型结构连接，使装置的结构更加简单，加工方便。
70.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图4至图5所示，第一槽型结构包括第一凹槽13和和第一凸槽21，具体的，第一凹槽13沿第一方向设置于底板10侧面，第一凸槽21沿第一方向设置于底轨20侧面，第一凹槽13和和第一凸槽21的形状互相配合。将底轨20移动至第一凹槽13的起点，将第一凸槽21与第一凹槽13对准后推动底轨20，使第一凸槽21进入第一凹槽13中，以完成底板10与底轨20的组装。通过这种方式实现底轨20沿第一方向相对于底板10可移动地设置，使得本公开装置的结构拆装方便，结构简单可靠。
71.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图6至图9所示，滑块30沿第二方向相对于底轨20可移动地设置，其中，底轨20上沿第二方向设有导轨，以使滑块30沿第二方向相对于底轨20可移动地设置。
72.在本公开的一个示例性实施方式中，滑块30与底轨20可拆卸地连接，滑块30与底轨20通过形状相互配合的第二槽型结构连接，以使滑块30沿第二方向相对于底轨20可滑动地设置。
73.滑块30与底轨20可拆卸地连接，有利于本公开示例性实施方式的装置的拆装；滑块30与底轨20通过形状相互配合的第二槽型结构连接，使装置的结构更加简单，加工方便。
74.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图6所示，第二槽型结构包括第二凹槽34和和第二凸槽23，具体的，第二凸槽23沿第二方向设置于底轨20上部，第二凹槽34沿第二方向设置于滑块30下部，第二凹槽34和和第二凸槽23的形状互相配合。将滑块30移动至第二凸槽23的起点，将第二凸槽23与第二凹槽34对准后推动滑块30，使第二凸槽23进入第二凹槽34中，以完成底轨20与滑块30的组装。通过这种方式实现滑块30沿第二方向相对于底轨20可移动地设置，使得本公开装置的结构拆装方便，结构简单可靠。
75.在本公开的一个示例性实施方式中，第二方向与第一方向垂直，使得本公开示例性实施方式的滑块30在与底板10平行平面的垂直坐标系中可移动，进而使试验件60在与底板10平行平面的垂直坐标系中可移动，实现了试验件60的受冲击距离可调节。
76.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图1至图2所示，夹持块40用于夹持试验件60，并使得冲击装置50与试验件60相对设置，其中，夹持块可以包括扁平槽结构，试验件60包括平板状端部，试验件60的平板状端部插入扁平槽结构中，以实现夹持块40对试验件60的夹持；夹持块40也可以包括内螺纹孔，试验件60包括具有外螺纹的端部，试验件60通过具有外螺纹的端部旋入内螺纹孔中，以实现夹持块40对试验件60的夹持，本公开对此不作特殊限定。冲击装置50与试验件60相对设置，以使冲击装置50发射的硬物落到试验件60的受冲击部位。
77.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图7所示，夹持块40绕预设轴线相对于滑块30可转动，夹持块40沿预设轴线相对于滑块30可移动，预设轴线与第一方向和第二方向均垂直，其中，夹持块40可以设于滑块30表面，并通过轴承或旋转轴等结构连接；夹持块40
也可以为圆柱形，并插入滑块30上的孔中，以实现绕预设轴线相对于滑块30可转动以及沿预设轴线相对于滑块30可移动，预设轴线与第一方向和第二方向均垂直。这一特征的设置，使得本公开示例性实施方式的装置可以在垂直于底板10的方向移动，并相对于与底板10平行的平面转动，从而实现了试验件60受冲击部位的多样化。
78.在本公开的一个示例性实施方式中，在第一状态下，防弹保护罩90通过底板连接件12与底板10连接，以提高防弹保护罩90容纳底轨20、滑块30以及夹持块40的稳固性，进一步提高试验的安全性。
79.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图8至图9所示，加热组件80包括电感线圈，电感线圈用于对试验件60进行加热，电感线圈与夹持块40相邻设置，且电感线圈悬空设置，以避免与底板10、底轨20、滑块30以及夹持块40中的一个或多个相接触，夹持块40的至少部分为非耐高温材料。
80.电感线圈结构紧凑，加热速度快，能达到的温度高，使用电感线圈对试验件60进行加热，提高了试验的效率，同时使试验能够在较高的温度下进行；电感线圈的悬空设置，使得电感线圈在对试验件60进行加热的同时，不与底板10、底轨20、滑块30以及夹持块40相接触，从而使上述部位，尤其是与电感线圈相邻设置的夹持块40可以使用非耐高温材料，降低了试验成本。
81.其中，电感线圈可以通过悬吊的方式悬空设置，或是通过电感线圈末端延伸至远离底板10、底轨20、滑块30以及夹持块40处设置基座的方式悬空设置，本公开对此不作特殊限定。
82.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图1至图12所示，装置还包括防弹挡板70，防弹挡板70朝向冲击装置50设置，并暴露试验件60的部分，以使冲击装置50发射的硬物通过防弹挡板70冲击到试验件60；防弹挡板70遮挡加热组件80，以避免冲击装置50发射的硬物冲击到加热组件80，起到保护加热组件80的作用。
83.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图7至图8所示，防弹挡板70连接于夹持块40，防弹挡板70的数量为至少两个，至少两个防弹挡板70形成至少一个间隙，以暴露试验件60的部分，通过多个防弹挡板70形成间隙以使冲击装置50发射的硬物通过该间隙冲击到试验件60，使得防弹挡板70不需要开孔以暴露试验件60的部分，从而可以制成多个结构较为简单的平板状结构，降低了成本，简化了装置的结构；并且可以通过不同的挡板角度与位置形成不同的间隙，以暴露试验件60的不同部分，提高了试验件60受冲击部位的多样性。
84.在本公开的一个示例性实施方式中，加热组件80与防弹挡板70距离较近，因此防弹挡板70包括耐高温材料，以防止防弹挡板70在高温环境下失效，无法保护加热组件80。
85.在本公开的一个示例性实施方式中，滑块30包括第一滑块31、第二滑块32和滑块连接板33，第一滑块31位于第二滑块32上方；第二滑块32与底轨20可拆卸地连接，并沿第二方向相对于底轨20可移动地设置，滑块连接板33连接第一滑块31与第二滑块32，其中，夹持块40设置于第一滑块31上或第二滑块32上，或同时设置于第一滑块31上以及第二滑块32上，夹持块40相对于第一滑块31可转动或相对于第二滑块32可转动，或相对于第一滑块31以及第二滑块32均可转动。
86.第一滑块31、第二滑块32和滑块连接板33组合成滑块30，使得在试验件60的尺寸发生较大变化时，可以仅更换滑块连接板33，而无需更改第一滑块31和第二滑块32即可进
行试验，提高了装置的适应性。
87.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图7至图9所示，夹持块40包括第一夹持块41和第二夹持块42，第一夹持块41设置于第一滑块31，并与第一滑块31可拆卸地连接，第一夹持块41绕预设轴线相对于第一滑块31可转动；第二夹持块42设置于第二滑块32，并与第二滑块32可拆卸地连接，第二夹持块42绕预设轴线相对于第二滑块32可转动。
88.第一夹持块41和第二夹持块42分别相对于第一滑块31和第二滑块32可拆卸地连接，有利于本公开示例性实施方式的装置的拆装，有利于第一滑块31和第二滑块32沿轴线方向进行移动，以改变试验件60受冲击部位的高度；第一夹持块41和第二夹持块42分别相对于第一滑块31和第二滑块32可转动地连接，使得在旋转试验件60以改变受冲击部位时更加灵活。
89.在本公开的一个示例性实施方式中，第一夹持块41与第二夹持块42相对设置，第一夹持块41与第二夹持块42共轴线，并从两端夹持试验件60，以使对试验件60的夹持更加稳固。
90.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图10至图11所示，防弹保护罩90还包括观察口93，设置于保护罩壳体92侧壁，可以在防弹保护罩90处于第一状态下时，使试验人员可以透过观察口93观察到试验件60的位置和角度，以确认冲击装置50的炮管51与试验件60对准，提高试验的准确性。
91.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图10至图11所示，防弹保护罩90还包括观察门94，相对于观察口93可活动地设置，以开放或遮挡观察口93，以提高试验过程中防弹保护罩90的包容性。
92.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图10至图11所示，观察门94上设置有用于使红外测温仪光束穿过的狭缝941，以使红外测温仪可以设置在外部，红外测温仪光束穿过狭缝941对准试验件60，更加准确地测量试验的温度。其中，狭缝941可以为一个或多个。
93.在本公开的一个示例性实施方式中，观察口93的周边设有观察门滑槽931，观察门94在观察门滑槽931中滑动，以开放或遮挡观察口93。
94.在本公开的一个示例性实施方式中，观察门94包括观察门把手942，观察门把手942突出于观察门94表面，用于推动或拉动观察门94。
95.在本公开的一个示例性实施方式中，防弹保护罩90的顶部设有保护罩把手95，用于使防弹保护罩90在第一状态以及第二状态间切换。
96.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图11所示，防弹保护罩90上设有加热组件通道96，加热组件80通过该加热组件通道96伸入防弹保护罩90内，以使电感线圈悬空地设于第一夹持块41和第二夹持块42之间。
97.在本公开的一个示例性实施方式中，参考图1至图12所示，给出一参考直角坐标系，底板10具有底板连接板11，用于连接冲击装置50。底板10上沿x轴方向设有第一凹槽13，底轨20上沿x轴方向设有与之配合的第一凸槽21，底轨20与底板10通过该第一凹槽13与第一凸槽21配合，底轨20沿x轴方向与冲击装置50的相对位置可调整，并通过底轨固定件22穿过底轨20与底板10固定。滑块连接板33的两端通过滑块连接件35分别连接第一滑块31和第二滑块32，并使第一滑块31和第二滑块32相对设置，第一滑块31设于第二滑块32上方。底轨20上沿y轴方向设有第二凸槽23，第二滑块32的底部沿y轴方向设有与之配合的第二凹槽
34，第二滑块32与底轨20通过该第二凹槽34与第二凸槽23配合，第二滑块32沿y轴方向与冲击装置50的相对位置可调整，并通过滑块固定件36穿过第二滑块32与底轨20固定。
98.第一夹持块41和第二夹持块42为圆柱形，侧面具有多个固定销孔，并分别插入第一滑块31和第二滑块32上的圆柱形孔内，第一夹持块41和第二夹持块42在z方向的位置可调整，并通过夹持块固定件43穿过上述固定销孔以固定第一夹持块41和第二夹持块42。第一夹持块41和第二夹持块42相对的表面上分别设有2个挡板槽，第一夹持块41和第二夹持块42上的挡板槽角度一致，上下对齐；防弹挡板70的数量为2个，2个防弹挡板70的两端通过上述挡板槽安装于第一夹持块41和第二夹持块42，并形成一狭长的间隙。第一夹持块41和第二夹持块42相对的表面上还设有贯通的试验件夹持槽，试验件60的两端为平板状的夹持部，分别从上述试验件夹持槽侧面插入第一夹持块41和第二夹持块42中，通过试验件固定件61穿过试验件60两端的夹持部定位以固定试验件60以及第一夹持块41和第二夹持块42，并使冲击装置50的炮管51对准试验件60，防弹挡板70形成的间隙暴露试验件60，暴露的部分即为试验件60的受冲击部位。
99.在本公开的一个示例性实施方式中，加热组件80包括电感线圈，电感线圈位于试验件60远离炮管51的方向，并与试验件60调整至合适距离，电感线圈将试验件60加热至1400℃以上，防弹挡板70由耐高温材料制成，底板10、底轨20、滑块30以及夹持块40均由非耐高温材料制成。
100.在本公开的一个示例性实施方式中，在第一状态下，防弹保护罩90置于地面上，防弹保护罩90容纳底板10、底轨20、滑块30以及夹持块40，防弹保护罩90上设有炮管通道91，炮管51穿过炮管通道91伸入防弹保护罩90内，以对准试验件60。防弹保护罩90上设有加热组件通道96，加热组件80通过该加热组件通道96伸入防弹保护罩90内，以使电感线圈悬空地设于第一夹持块41和第二夹持块42之间。
101.在本公开的一个示例性实施方式中，底板连接件12为4个紧固螺栓，底轨固定件22为4个定位螺栓，滑块连接件35为8个定位螺栓，滑块固定件36为1个螺栓，夹持块固定件43为2个定位螺栓，试验件固定件61为2个固定销钉。
102.本公开还提供了一种用于高速冲击试验的系统，参考图1所示，系统包括上述用于试样高温状态下高速冲击试验的装置和冲击装置50，其中：
103.用于试样高温状态下高速冲击试验的装置已在上文详细描述，此处不再赘述；冲击装置50能够发射弹丸或破片等硬物对试验件进行冲击，例如可以为现有的装置。冲击装置50与上述用于试样高温状态下高速冲击试验的装置连接。
104.在本公开的一个示例性实施方式中，冲击装置50发射的用于冲击试验的硬物为直径2-4mm的小钢珠。
105.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
106.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。

技术特征：

1.一种用于试样高温状态下高速冲击试验的装置，其特征在于，包括：底板(10)，所述底板(10)用于安装冲击装置(50)；底轨(20)，所述底轨(20)沿第一方向相对于所述底板(10)可移动地设置；滑块(30)，所述滑块(30)沿第二方向相对于所述底轨(20)可移动地设置，所述第二方向与所述第一方向垂直；夹持块(40)，所述夹持块(40)设置于所述滑块(30)，所述夹持块(40)用于夹持试验件(60)，并使得所述冲击装置(50)与所述试验件(60)相对设置，所述夹持块(40)绕预设轴线相对于所述滑块(30)可转动，所述夹持块(40)沿所述预设轴线相对于所述滑块(30)可移动，所述预设轴线与所述第一方向垂直，所述预设轴线与所述第二方向垂直；加热组件(80)，所述加热组件(80)的至少部分与所述夹持块(40)相邻设置，以用于对所述试验件(60)进行加热；防弹保护罩(90)，所述防弹保护罩(90)包括：第一状态，所述防弹保护罩(90)与所述底板(10)构成一容纳空间，所述容纳空间容纳所述底轨(20)、所述滑块(30)以及所述夹持块(40)；第二状态，所述防弹保护罩(90)暴露所述底轨(20)、所述滑块(30)以及所述夹持块(40)；其中，所述防弹保护罩(90)上形成炮管通道(91)，在所述第一状态下，所述炮管通道(91)设置于所述防弹保护罩(90)靠近所述冲击装置(50)的侧壁，以使所述冲击装置(50)的炮管与所述试验件(60)相对设置。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述加热组件(80)包括电感线圈，所述电感线圈用于对所述试验件(60)进行加热，所述电感线圈与所述夹持块(40)相邻设置。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述电感线圈悬空设置，以避免与所述底板(10)、所述底轨(20)、所述滑块(30)以及所述夹持块(40)中的一个或多个相接触，所述夹持块(40)的至少部分为非耐高温材料。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：防弹挡板(70)，所述防弹挡板(70)朝向所述冲击装置(50)设置，所述防弹挡板(70)暴露所述试验件(60)的部分，所述防弹挡板(70)遮挡所述加热组件(80)。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述防弹挡板(70)连接于所述夹持块(40)，所述防弹挡板(70)的数量为至少两个，所述至少两个防弹挡板(70)形成至少一个间隙，所述间隙暴露所述试验件(60)的部分，所述防弹挡板(70)包括耐高温材料。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滑块(30)包括：第一滑块(31)；第二滑块(32)，所述第二滑块(32)沿所述第二方向相对于所述底轨(20)可移动地设置，所述第一滑块(31)位于所述第二滑块(32)上方；滑块连接板(33)，连接所述第一滑块(31)与所述第二滑块(32)；其中，所述夹持块(40)设置于所述第一滑块(31)和所述第二滑块(32)的至少之一上，所述夹持块(40)相对于所述第一滑块(31)和所述第二滑块(32)的至少之一可转动。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述夹持块(40)包括：第一夹持块(41)，所述第一夹持块(41)设置于所述第一滑块(31)，所述第一夹持块
(41)与所述第一滑块(31)可拆卸地连接，所述第一夹持块(41)绕所述预设轴线相对于所述第一滑块(31)可转动；第二夹持块(42)，所述第二夹持块(42)设置于所述第二滑块(32)，所述第二夹持块(42)与所述横第二滑块(32)可拆卸地连接，所述第二夹持块(42)绕所述预设轴线相对于所述第二滑块(32)可转动；其中，所述第一夹持块(41)与所述第二夹持块(42)相对设置，所述第一夹持块(41)与所述第二夹持块(42)共轴线，并从两端夹持所述试验件(60)。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述防弹保护罩(90)包括：保护罩壳体(92)，在所述第一状态，所述保护罩壳体(92)置于所述底板(10)上，并与所述底板(10)构成所述容纳空间，所述保护罩壳体(92)上形成所述炮管通道(91)；观察口(93)，设置于所述保护罩壳体(92)侧壁；观察门(94)，所述观察门(94)相对于所述观察口(93)可活动地设置，以开放或遮挡所述观察口(93)，所述观察门(94)上设置有用于使红外测温仪光束穿过的狭缝(941)；加热组件通道(96)，所述加热组件通道(96)设置于所述保护罩壳体(92)侧壁，所述加热组件通道(96)用于使所述加热组件(80)通过所述加热组件通道(96)伸入所述保护罩壳体(92)内。9.根据权利要求1-8中任一项所述的装置，其特征在于，所述底轨(20)与所述底板(10)可拆卸地连接，所述底轨(20)与所述底板(10)通过形状相互配合的第一槽型结构连接，以使所述底轨(20)沿第一方向相对于所述底板(10)可滑动地设置；所述滑块(30)与所述底轨(20)可拆卸地连接，所述滑块(30)与所述底轨(20)通过形状相互配合的第二槽型结构连接，以使所述滑块(30)沿第二方向相对于所述底轨(20)可滑动地设置。10.一种用于试样高温状态下高速冲击试验的系统，其特征在于，所述系统包括：权利要求1-9中任一项所述的用于试样高温状态下高速冲击试验的装置；冲击装置(50)，所述冲击装置(50)与所述用于试样高温状态下高速冲击试验的装置连接。

技术总结

本公开提供了一种用于试样高温状态下高速冲击试验的装置和系统，涉及航空发动机冲击试验领域。装置包括底板、底轨、滑块、夹持块、加热组件和防弹保护罩，底板用于安装冲击装置，底轨沿第一方向相对于底板可移动地设置；滑块沿第二方向相对于底轨可移动地设置；夹持块设置于滑块，用于夹持试验件；夹持块绕预设轴线相对于滑块可转动，夹持块沿预设轴线相对于滑块可移动。实施本公开实施例的技术方案可以至少在一定程度上提高对发动机涡轮热端部件工作中受异物损伤的模拟效果。作中受异物损伤的模拟效果。作中受异物损伤的模拟效果。