本發(fā)明專利技術屬于飛機試驗技術,涉及一種用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng)及方法。所述用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng)包括加載承力系統(tǒng)、加載橫梁、導向定滑輪、動滑輪套件、加載連接件、第一力傳感器、第二力傳感器、加載作動筒。加載橫梁搭架在加載承力系統(tǒng)上,導向定滑輪固定在加載橫梁上,動滑輪套件安裝在加載作動筒頂端,加載作動筒固定在承力地坪上,而加載連接件環(huán)繞動滑輪套件和導向定滑輪。本發(fā)明專利技術完成飛機結構靜力、疲勞試驗中結構大變形部位加載;利用了小行程作動筒,以增大作動筒加載載荷的方法,減小加載設備收放行程;確保在結構大變形條件下,偏轉角度加載的精確性。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于飛機試驗技術,涉及。
技術介紹
以往的飛機結構靜力、疲勞試驗加載時,通常結構最大變形達Im 1. 5m,因此加載作動筒行程最大為1. 5m ;若結構變形大于1. 5m時,則采用串聯(lián)2個作動筒的方式進行加載。隨著飛機結構設計理念的改進及材料性能的提高,結構柔性增大,且大型飛機中大展弦比、長直機翼使得結構最大變形往往超過了現(xiàn)有設備的加載行程,從而帶來了試驗中由于變形導致的預置作動筒進行偏轉角度加載的問題。繼續(xù)采用串聯(lián)作動筒的試驗加載方法不僅安裝工作量大,還增加了試驗控制的難度;而設計、使用大行程作動筒,不僅使加載承力系統(tǒng)高度增加,還使試驗成本大大提高。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的是提供一種在飛機結構試驗中,采用現(xiàn)有小行程作動筒實現(xiàn)結構大變形部位的加載,且加載精度高的加載系統(tǒng)。另外,本專利技術還提供一種用于飛機結構試驗的加載方法。本專利技術的技術方案是—種用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng),其包括加載承力系統(tǒng)、加載橫梁、導向定滑輪、動滑輪套件、加載連接件、第一力傳感器、第二力傳感器、加載作動筒,加載橫梁搭架在加載承力系統(tǒng)上,導向定滑輪固定在加載橫梁上,動滑輪套件安裝在加載作動筒頂端,加載作動筒固定在承力地坪上,而加載連接件環(huán)繞動滑輪套件和導向定滑輪,一端與加載橫梁相連,另一端連接第一力傳感器,并與杠桿系統(tǒng)末端相連,第二力傳感器設置在作動筒與動滑輪套件之間的加載連接件上。所述加載承力系統(tǒng)為由梁和柱搭接而成的承力架,固定在承力地坪上。所述加載連接件為不旋轉鋼絲繩所構成的鋼索。加載作動筒通過作動筒固定座設置在承力地坪上。一種用于飛機結構試驗的加載方法,其外部油源為加載作動筒提供油液,使得加載作動筒產(chǎn)生收放動作,引起加載連接件載荷的傳遞;動滑輪套件使得加載作動筒收放行程與加載連接件行程改變,實現(xiàn)結構產(chǎn)生較大變形而作動筒收放較小行程的加載;并通過導向定滑輪保證加載連接件載荷的方向與試驗結構理論加載方向一致。動滑輪套件使得加載連接件一端的運動距離為收放作動筒運動距離的2倍。本專利技術的技術效果是本專利技術應用在某型飛機靜力試驗機翼翼尖加載。在以往的結構大變形部位加載時,串聯(lián)作動筒在行程轉換時會引起試驗載荷誤差突然變化,可能會使試驗保護終止,本方法中不會出現(xiàn)作動筒行程的轉換,從而保證了試驗的順利進行。不僅解決了采用現(xiàn)有小行程作動筒實現(xiàn)結構大變形部位的加載,還使得在偏轉角度加載中由于加載方向的準確而使得加載精度有了很大提高。在偏轉角度加載中,由于加載設備重量(力口載作動筒及連接件)會使得加載方向與理論計算有偏差,加載載荷越小,偏差越大。本方法中影響加載方向的重量僅有加載連接件,選用輕質(zhì)的鋼索使得加載設備重量對偏轉角度的影響大大減小。附圖說明圖1是本專利技術用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng)的結構示意圖,其中,1、導向定滑輪2、加載橫梁3、加載連接件4、第一力傳感器5、第二力傳感器6、地面固定設備7、加載作動筒8、動滑輪套件9、加載承力系統(tǒng)。具體實施例方式下面結合附圖多本專利技術做進一步的說明請參閱圖1,其是本專利技術用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng)的結構示意圖。所述用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng)包括加載承力系統(tǒng)、加載橫梁、導向定滑輪、動滑輪套件、加載連接件、第一力傳感器、第二力傳感器、加載作動筒和地面固定設備,加載橫梁搭架在加載承力系統(tǒng)上,導向定滑輪固定在加載橫梁上,動滑輪套件安裝在加載作動筒頂端,加載作動筒固定在承力地坪上,而加載連接件環(huán)繞動滑輪套件和導向定滑輪,一端與加載橫梁相連,另一端連接第一力傳感器,并與杠桿系統(tǒng)末端相連,第二力傳感器設置在作動筒與動滑輪套件之間的加載連接件上。其中,各部件具體結構和功能如下加載承力系統(tǒng)通過梁、柱固定在試驗承載地坪上,試驗加載時承受加載的反作用力。加載橫梁搭架在加載承力系統(tǒng)上,用于固定試驗加載設備,可以拆卸和移動。導向定滑輪組裝在加載橫梁上,用于改變試驗加載方向。動滑輪套件與加載作動筒、加載連接件連接,實現(xiàn)增加作動筒載荷、減小其收放行程。傳感器包括控制傳感器及監(jiān)視傳感器,控制傳感器保證了試驗加載載荷大小的準確性;監(jiān)視傳感器用于作動筒承載能力的監(jiān)視,并根據(jù)其反饋與控制傳感器的反饋對比計算,驗證試驗加載的準確性。加載連接件用于連接加載作動筒及試驗結構加載杠桿系統(tǒng)的連接,使作動筒載荷傳遞到試驗加載部位。加載作動筒通過油壓系統(tǒng)提供載荷施加。作動筒底座將作動筒固定在承力地坪上。說明加載方法的原理以及過程如圖所示,本方法的核心是通過滑輪組系統(tǒng)實現(xiàn)結構大變形部位的實施加載及保證偏轉角度加載的準確性。通過一套滑輪組系統(tǒng)和一個可控液壓作動筒的收放運動,實現(xiàn)增大作動筒加載載荷,減小加載設備收放行程;在結構大變形條件下保證試驗加載準確性。理論上,這種通過滑輪組導向加載的加載技術,能實現(xiàn)任意載荷大小、任意偏轉角度和加載行程的試驗加載。試驗加載時,外部油源為加載作動筒提供油液,使得加載作動筒產(chǎn)生收放動作,從而引起加載連接件載荷的傳遞。動滑輪套件使得加載作動筒收放行程與加載連接件行程改變,實現(xiàn)了結構產(chǎn)生較大變形而作動筒收放較小行程的加載。定滑輪保證了加載連接件載荷的方向與試驗結構理論加載方向一致,從而達到偏轉角度精確加載的目的,而且不僅使得試驗加載安裝方便簡單,還有效地利用了現(xiàn)有加載設備,節(jié)約了成本。權利要求1.一種用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng),其特征在于,包括加載承力系統(tǒng)、加載橫梁、導向定滑輪、動滑輪套件、加載連接件、第一力傳感器、第二力傳感器、加載作動筒,加載橫梁搭架在加載承力系統(tǒng)上,導向定滑輪固定在加載橫梁上,動滑輪套件安裝在加載作動筒頂端,加載作動筒固定在承力地坪上,而加載連接件環(huán)繞動滑輪套件和導向定滑輪,一端與加載橫梁相連,另一端連接第一力傳感器,并與杠桿系統(tǒng)末端相連,第二力傳感器設置在作動筒與動滑輪套件之間的加載連接件上。2.根據(jù)權利要求1所述的用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng),其特征在于,所述加載承力系統(tǒng)為由梁和柱搭接而成的承力架,固定在承力地坪上。3.根據(jù)權利要求2所述的用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng),其特征在于,所述加載連接件為不旋轉鋼絲繩所構成的鋼索。4.根據(jù)權利要求2所述的用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng),其特征在于,加載作動筒通過作動筒固定座設置在承力地坪上。5.一種用于飛機結構試驗的加載方法,其特征在于,外部油源為加載作動筒提供油液, 使得加載作動筒產(chǎn)生收放動作,引起加載連接件載荷的傳遞;動滑輪套件使得加載作動筒收放行程與加載連接件行程改變,實現(xiàn)結構產(chǎn)生較大變形而作動筒收放較小行程的加載; 并通過導向定滑輪保證加載連接件載荷的方向與試驗結構理論加載方向一致。6.根據(jù)權利要求5所述的用于飛機結構試驗的加載方法,其特征在于,動滑輪套件使得加載連接件一端的運動距離為收放作動筒運動距離的2倍。全文摘要本專利技術屬于飛機試驗技術,涉及。所述用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng)包括加載承力系統(tǒng)、加載橫梁、導向定滑輪、動滑輪套件、加載連接件、第一力傳感器、第二力傳感器、加載作動筒。加載橫梁搭架在加載承力系統(tǒng)上,導向定滑輪固定在加載橫梁上,動滑輪套件安裝在加載作動筒頂端,加載作動筒固定在承力地坪上,而加載連接件環(huán)繞動滑輪套件和導向定滑輪。本專利技術完成飛機結構靜力、疲勞試驗中結構大變形部位加載;利用了小行程作動筒,以增大作動筒加載載荷的方法,減小加載設備收放行程;確保本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種用于飛機結構試驗的加載系統(tǒng),其特征在于,包括加載承力系統(tǒng)、加載橫梁、導向定滑輪、動滑輪套件、加載連接件、第一力傳感器、第二力傳感器、加載作動筒,加載橫梁搭架在加載承力系統(tǒng)上,導向定滑輪固定在加載橫梁上,動滑輪套件安裝在加載作動筒頂端,加載作動筒固定在承力地坪上,而加載連接件環(huán)繞動滑輪套件和導向定滑輪,一端與加載橫梁相連,另一端連接第一力傳感器,并與杠桿系統(tǒng)末端相連,第二力傳感器設置在作動筒與動滑輪套件之間的加載連接件上。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員:鄭建軍,王征,夏峰,張文文,趙立名,張建鋒,田東政,
申請(專利權)人:中國飛機強度研究所,
類型:發(fā)明
國別省市:
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。