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原文传递一种用于航天服测试的试验舱

专利名称：	一种用于航天服测试的试验舱
摘要：	本发明涉及一种用于航天服测试的试验舱，属于航天服测试领域。本发明通过在试验舱的舱壁设置与航天服穿脱口相匹配的安装接口，使航天服通过该安装接口与试验舱装配在一起，在服装外部与试验舱内部形成密闭空间。所述试验舱代替了传统的航天服正压测试模式，利用试验舱设备实现半开放式服装压力模拟，航天服内部与大气连通，受试者在皮肤上安装传感器着服进行相关操作，人的安全得到保证，避免了传统测试模式下辅助测试装置带来的误差，可以准确测试实验数据并能实时回传，提高了试验的测试性和操作性。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国人民解放军63919部队
发明人：	李元丰;刘焰;李猛;李少松;杨洪瑞;王怡灵;张莉;黄庆伟;陈书赢;刘保真
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T21:00:00+0805
申请号：	CN201911385307.7
公开号：	CN111044365A
代理机构：	北京理工正阳知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	王松
分类号：	G01N3/08;G01M13/00;G;G01;G01N;G01M;G01N3;G01M13;G01N3/08;G01M13/00
申请人地址：	100094 北京市海淀区北清路26号院
主权项：	1.一种用于航天服测试的试验舱，其特征在于：包括：骨架结构(1)、侧壁面板(2)、顶盖(3)、大舱门(4)和小舱门(5)；所述骨架结构(1)为负压舱的主体框架结构，侧壁面板(2)、顶盖(3)、大舱门(4)均固定在骨架结构(1)上；骨架结构(1)包括：立柱组件(11)、横梁(12)、顶梁(13)、中梁(14)、底梁(15)、底板(16)、中心环(17)、顶板(18)和立柱接口组件(19)；立柱组件(11)下方插入底板组件(16)中与底板固定，立柱组件(11)上方与顶板(18)固定连接，立柱组件(11)两侧与顶梁(13)、中梁(14)、底梁(15)固定连接，底梁(15)下方与底板(16)固定连接，立柱接口组件(19)下方接口插入立柱组件(11)中，下方并与顶板(18)上表面固定连接，横梁(12)两端分别与中心环(17)、立柱接口组件(19)固定连接；上述骨架结构(1)主要为试验舱在承受相对负压时保证结构稳定性；所述立柱组件(11)包括立柱(111)、中肋加强板(112)、立柱加强肋(113)，过渡面(114),；立柱(111)为主承重件，为防止立柱(111)在受压情况下失稳，在立柱(111)外侧固定连接立柱加强肋(113)，过渡面(114)与立柱加强肋(113)固定连接，在试验舱受压时传力给立柱加强肋(113)和立柱(111)，增强了试验舱的承载能力；中肋加强板(112)和中梁(14)两端面固定连接，主要承受中梁(14)受压传来的力，减小了立柱加强肋(113)的应力集中；作为试验舱主要的承重结构，通过立柱接口组件(19)实现横梁(12)和立柱组件(11)的连接，横梁(12)和底板(16)为试验舱结构提供径向支撑，避免立柱组件(11)倾斜造成结构破坏；同时立柱组件(11)和顶梁(13)、中梁(14)、底梁(15)为侧壁面板(2)、顶盖(3)、大舱门(4)和小舱门(5)提供了安装支持面，保证结构完整性；所述底板(16)由底板面(161)、型材(162)、底座(163)组成，底座(163)与底板面(161)固定连接在，为立柱组件(11)提供安装接口，型材(162)与底板面(161)和底座(163)固定连接，起到加强作用，能够有效改善底板(16)受压内凹变形情况。 2.如权利要求1所述的一种用于航天服测试的试验舱，其特征在于：所述侧壁面板(2)选用板材，考虑强度、质量和可视化要求可选用亚克力板材加工，通过螺钉固定在安装面上；在部分侧壁面板(2)上开设通孔，通孔处安装小舱门(5)，方便运输试验设备和人员进出试验舱，侧壁面板(2)主要作为试验舱的受压面。 3.如权利要求1所述的一种用于航天服测试的试验舱，其特征在于：所述顶盖(3)为异形曲面结构，考虑其承压性能及强度和质量要求可选用玻璃钢材料，顶盖(3)通过螺栓固定在顶板(18)上，通过压紧顶盖(3)和顶板(18)中间的密封垫来保持结构密封性。 4.如权利要求1所述的一种用于航天服测试的试验舱，其特征在于：所述大舱门(4)主要作为航天服的安装接口；航天服躯干结构与该结构安装来达到航天服内部与外部大气连通的效果，同时，安装接口处设置有密封垫来保持结构密封性；大舱门(4)上还设置有穿舱法兰，作为电路和气路接口，电路接口主要用于进行舱压的实时监测和舱内试验设备的供配电；气路接口连接抽压和压力补偿设备，通过降低试验舱内部压力构造舱内相对负压的压力环境，保证服装内外的正压差，实现对服装使用状态的模拟；试验过程中，受试者身体上贴有传感器进行着服试验，完成规定的试验操作，测试结果实时传输反馈，可以客观、准确地评估航天服的运动特性。 5.如权利要求1所述的一种用于航天服测试的试验舱，其特征在于：所述小舱门(5)包括舱盖(51)、合页(52)、底座(53)和快速锁紧机构(54)；底座(53)固定安装在侧壁面板(2)的开孔位置，通过合页(52)实现舱盖与底座(53)的开合；快速锁紧机构(54)用于锁紧舱盖(51)和底座(53)。 6.如权利要求1所述的一种用于航天服测试的试验舱，其特征在于：所述快速锁紧机构(54)包括安装座(541)、转动销(542)、转动杆(543)、螺栓(544)、把手(545)以及锁紧块(546)；安装座(541)固定在舱盖(51)边缘，作为快速锁紧机构(54)的安装支撑；锁紧块(546)与舱盖(51)通过螺栓(544)连接，把手(545)绕转动销(542)转动，转动杆(543)与把手(545)螺纹配合，在关闭舱盖(51)后，通过拧紧转动杆(543)螺纹来挤压锁紧块(546)达到锁紧舱门(5)的效果。 7.采用如权利要求1所述的一种用于航天服测试的试验舱准确测试航天服运动特性的方法，其特征在于：利用试验舱设备来实现半开放式服装压力模拟；测试前，须进行管路和电路连接；真空泵、空压机和舱压监测设备通过试验舱穿舱法兰与试验舱连通；同时，受试者在身上待测定部位安装传感器，并从试验舱大舱门(4)开口处从航天服背部穿入服装；传感器的线路穿过航天服背部与外部大气连通的开口，与信息采集设备的输入端连接，传感器采集到的信号通过线路实时回传给信息采集设备；舱压监测设备用以实时反馈和监测实验舱内内部压力和服装内部的相对压力；试验过程中，真空泵和空压机同时打开，并一直处于工作状态；通过调整空压机进气流量从而实现试验舱内压力的降低，并最终使试验舱内部压力维持在测试压力值上，从而完成对服装真实压力环境的模拟；压力环境模拟完成后，受试者在服装内进行一系列指定的测试动作，测试数据通过传感器实时、准确地回传至信息采集设备。
所属类别：	发明专利