一种薄膜热刀、模型表面的生长冰型的去除方法转让专利
申请号 : CN202110253878.6
文献号 : CN112629093B
文献日 : 2021-07-02
发明人 : 赖庆仁 , 徐兵兵 , 罗英杰 , 孙冬宁 , 吕波
申请人 : 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
摘要 :
权利要求 :
1.一种薄膜热刀,其特征在于,包括第一保护层(10)、第二保护层(11)、第一绝缘导热层(20)、第二绝缘导热层(21)、加热控制层(30),其中,所述加热控制层(30)设置在所述第一绝缘导热层(20)、所述第二绝缘导热层(21)之间,所述第一绝缘导热层(20)设置在所述加热控制层(30)和所述第一保护层(10)之间,所述第二绝缘导热层(21)设置在所述加热控制层(30)和所述第二保护层(11)之间,所述第一保护层(10)、第二保护层(11)、第一绝缘导热层(20)、第二绝缘导热层(21)、加热控制层(30)均为薄膜状,且所述第一保护层(10)、第二保护层(11)、第一绝缘导热层(20)、第二绝缘导热层(21)、加热控制层(30)可任意弯折;
所述第一保护层(10)的两端均具有第一孔(13),所述第二保护层(11)的两端均具有第二孔(14),所述第一孔(13)和所述第二孔(14)重叠,由所述第一孔(13)和所述第二孔(14)形成了把手孔。
2.如权利要求1所述的一种薄膜热刀,其特征在于,所述加热控制层(30)包括加热组件(31)和温度传感组件(32),其中,所述加热组件(31)为电加热丝或电加热薄片。
3.如权利要求2所述的一种薄膜热刀,其特征在于,所述温度传感组件(32)为丝线结构。
4.如权利要求3所述的一种薄膜热刀,其特征在于,所述第一绝缘导热层(20)、第二绝缘导热层(21)选用聚酰亚胺,所述第一保护层(10)、第二保护层(11)选用耐磨金属或者耐磨塑料。
5.如权利要求4所述的一种薄膜热刀,其特征在于,所述第一保护层(10)、第二保护层(11)、第一绝缘导热层(20)、第二绝缘导热层(21)、加热控制层(30)之间采用胶水粘接,并采用模具热压成型,所述胶水具有导热及耐高温特性。
6.一种模型表面的生长冰型的去除方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S10:加热薄膜热刀至设定温度,其中,所述薄膜热刀包括第一保护层(10)、第二保护层(11)、第一绝缘导热层(20)、第二绝缘导热层(21)、加热控制层(30),其中,所述加热控制层(30)设置在所述第一绝缘导热层(20)、所述第二绝缘导热层(21)之间,所述第一绝缘导热层(20)设置在所述加热控制层(30)和所述第一保护层(10)之间,所述第二绝缘导热层(21)设置在所述加热控制层(30)和所述第二保护层(11)之间,所述第一保护层(10)、第二保护层(11)、第一绝缘导热层(20)、第二绝缘导热层(21)、加热控制层(30)均为薄膜状,且所述第一保护层(10)、第二保护层(11)、第一绝缘导热层(20)、第二绝缘导热层(21)、加热控制层(30)可任意弯折;所述第一保护层(10)的两端均具有第一孔(13),所述第二保护层(11)的两端均具有第二孔(14),所述第一孔(13)和所述第二孔(14)重叠,由所述第一孔(13)和所述第二孔(14)形成了把手孔;
步骤S20:将薄膜热刀进行弯折,并将弯折后的薄膜热刀与模型表面贴合,所述模型表面上具有生长冰型;
步骤S30:朝着模型的轴向方向,且保持所述薄膜热刀与模型表面贴合的方式拉动所述薄膜热刀。
7.如权利要求6所述的一种模型表面的生长冰型的去除方法,其特征在于,所述步骤S30中,从上至下拉动所述薄膜热刀。
8.如权利要求7所述的一种模型表面的生长冰型的去除方法,其特征在于,还包括如下步骤:
步骤S40:将切除生长冰型后的模型表面的残留水份擦除。
9.如权利要求8所述的一种模型表面的生长冰型的去除方法,其特征在于,根据生长冰型的类型确定设定温度。
10.如权利要求9所述的一种模型表面的生长冰型的去除方法,其特征在于,当生长冰形为霜冰时,设定温度为100℃~150℃;当生长冰型为明冰或混合冰时,设定温度为150℃~180℃。
说明书 :
一种薄膜热刀、模型表面的生长冰型的去除方法
技术领域
背景技术
模拟飞行器在空中云雾环境下的飞行状态。结冰试验后,飞行器模型表面会凝结一定厚度
的冰型,此生长出来的冰型即为试验结果,也是表征飞行器在对应云雾环境下飞行时外形
表面的改变量,得出冰型结果后即可评估结冰会对飞行器带来怎样具体的气动性能改变等
影响。
下一条不同参数的试验。在下一条试验前,飞行器模型表面需要清除掉上一条试验所产生
的冰型结果,即模型表面除冰,以确保此条试验的精度。常规除冰方法通过包含为三步:敲
砸、火烧、布擦。模型表面生长出来的冰型一般比较坚硬和结实,所以首先需要用锤子进行
敲砸,将坚硬大块的冰从模型表面砸掉,第二步需要用火烧,将敲砸过后残留在模型表面的
小块冰型进行融化去除,第三步为布擦,用抹布将火烧过后的冰型残留水进行擦除。至此,
将飞行器试验模型的表面恢复至原始状态,则可开始下一条的试验研究了。
有温度传感器等仪器设备,振动损坏影响则巨大;其次,风洞内部不可能管道直供天然气,
一般是自带手提式燃气瓶加减压阀装置实现点火,由于结冰试验时风洞内部温度均低于零
度,温度较低,常规燃气瓶及减压阀等装置的耐低温能力不足,点火时稳定性不高,控制不
灵活,经常出现火势骤变的情况,带来的安全隐患较大。
发明内容
层、所述第二绝缘导热层之间,所述第一绝缘导热层设置在所述加热控制层和所述第一保
护层之间,所述第二绝缘导热层设置在所述加热控制层和所述第二保护层之间,所述第一
保护层、第二保护层、第一绝缘导热层、第二绝缘导热层、加热控制层均为薄膜状,且所述第
一保护层、第二保护层、第一绝缘导热层、第二绝缘导热层、加热控制层可任意弯折;所述第
一保护层的两端均具有第一孔,所述第二保护层的两端均具有第二孔,所述第一孔和所述
第二孔重叠,由所述第一孔和所述第二孔形成了把手孔。
一绝缘导热层、所述第二绝缘导热层之间,所述第一绝缘导热层设置在所述加热控制层和
所述第一保护层之间,所述第二绝缘导热层设置在所述加热控制层和所述第二保护层之
间,所述第一保护层、第二保护层、第一绝缘导热层、第二绝缘导热层、加热控制层均为薄膜
状,且所述第一保护层、第二保护层、第一绝缘导热层、第二绝缘导热层、加热控制层可任意
弯折;所述第一保护层的两端均具有第一孔,所述第二保护层的两端均具有第二孔,所述第
一孔和所述第二孔重叠,由所述第一孔和所述第二孔形成了把手孔;
生长冰型的方式,可以去除模型表面上的大部分生长冰型,去除效率高;再者,在拉动薄膜
热刀去除模型表面上的生长冰型的过程中,即使薄膜热刀并不能完全百分百地去除模型表
面上的生长冰型,但是,未被去除的生长冰型在薄膜热刀的加热下,也会被融化;
附图说明
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。
热刀;311‑供电线;321‑温度反馈线;M‑模型。
具体实施方式
地,提供这些方面将使得本发明周全且完整,并且本发明将给本领域技术人员充分地传达
本发明的范围。基于本文所教导的内容,本领域的技术人员应意识到,无论是单独还是结合
本发明的任何其它方面实现本文所公开的任何方面,本发明的范围旨在涵盖本文中所公开
的任何方面。例如,可以使用本文所提出任意数量的装置或者执行方法来实现。另外,除了
本文所提出本发明的多个方面之外,本发明的范围更旨在涵盖使用其它结构、功能或结构
和功能来实现的装置或方法。应可理解,其可通过权利要求的一或多个元件具体化本文所
公开的任何方面。
或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或模型。
含义,而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
一中的一种薄膜热刀包括第一保护层10、第二保护层11、第一绝缘导热层20、第二绝缘导热
层21、加热控制层30,其中,所述加热控制层30设置在所述第一绝缘导热层20、所述第二绝
缘导热层21之间,所述第一绝缘导热层20设置在所述加热控制层30和所述第一保护层10之
间,所述第二绝缘导热层21设置在所述加热控制层30和所述第二保护层11之间,所述第一
保护层10、第二保护层11、第一绝缘导热层20、第二绝缘导热层21、加热控制层30均为薄膜
状,且所述第一保护层10、第二保护层11、第一绝缘导热层20、第二绝缘导热层21、加热控制
层30可任意弯折;所述第一保护层10的两端均具有第一孔13,所述第二保护层11的两端均
具有第二孔14,所述第一孔13和所述第二孔14重叠,由所述第一孔13和所述第二孔14形成
了把手孔。
形可任意弯折,以与模型表面贴合,以实现生长冰型的去除。
薄膜热刀,也就是说,本发明的创新之一在于将薄膜加热的原理用于切割模型表面上的生
长冰型,并设计了相应的薄膜结构。
以将加热组件31的热量传递到第一保护层10、第二保护层11;
导热及耐高温特性。
控制层30设置在所述第一绝缘导热层20、所述第二绝缘导热层21之间,所述第一绝缘导热
层20设置在所述加热控制层30和所述第一保护层10之间,所述第二绝缘导热层21设置在所
述加热控制层30和所述第二保护层11之间,所述第一保护层10、第二保护层11、第一绝缘导
热层20、第二绝缘导热层21、加热控制层30均为薄膜状,且所述第一保护层10、第二保护层
11、第一绝缘导热层20、第二绝缘导热层21、加热控制层30可任意弯折;所述第一保护层10
的两端均具有第一孔13,所述第二保护层11的两端均具有第二孔14,所述第一孔13和所述
第二孔14重叠,由所述第一孔13和所述第二孔14形成了把手孔;
另一方面,通过拉动薄膜热刀去除模型表面上的生长冰型的方式,可以去除模型表面上的
大部分生长冰型,去除效率高;再者,在拉动薄膜热刀去除模型表面上的生长冰型的过程
中,即使薄膜热刀并不能完全百分百地去除模型表面上的生长冰型,但是,未被去除的生长
冰型在薄膜热刀的加热下,也会被融化;最后,本发明实施例二中并不需要火烧的方式,操
作非常安全。