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本申请属于飞机测试技术领域,具体涉及一种空天飞机结构热强度试验系统。该装置主要包括电极固定连接件(1)及热膨胀释放连接件(3),热膨胀释放连接件(3)包括第二黄铜导电块(21)及在第二黄铜导电块上滑动的石墨滑块(20),石墨滑块(20)连接第二石墨螺柱(22),第二石墨螺柱(22)在第二黄铜导电块(21)的外侧面处连接有第二石墨螺母(24),第二石墨螺母(24)与第二黄铜导电块(21)的外侧面之间设置有弹簧(23),石墨加热元件(2)的一端固定在电极固定连接件(1)上,另一端固定在石墨滑块(20)上。本申请能够避免石墨加热元件受热软化在重力作用下弯曲变形,保证了加热区域内的加热均匀性和准确性。