[发明专利]纵向和周向曲率机身结构测试装置

说明书

技术领域

[01]  本发明涉及与双曲率机身结构相关的测试装置。

[02]  特别是，本发明旨在提供一种测试装置，其可进行双曲率即纵向和周向曲率机身结构的静力测试、疲劳测试和损伤容限测试。

背景技术

[03]  实际上，这些机身结构是通常用于制造飞机后机身或前机身的机身环体。

[04]  公知的是将这种测试装置用于通过力施加系统对机身结构施加力，这种力表示机身结构在其使用时所经受的力。这些力通常是沿结构的纵向方向所施加的拉力或压缩力、沿结构周廓的扭力以及与飞机内部和外部之间存在的压力差有关的压力。

[05]  因此，公知的一种测试装置可对柱形机身环体式单曲率结构施加压力和轴向机械载荷，见M.Langon和C.Meyer的“机身曲面板测试台的研制(Development of a test fixture for fuselage curved panels)”，CEAT，ICAF，1999年，第745至753页。

[06]  但是，这种测试装置不能应用于双曲率机身结构，而双曲率机身结构完全代表飞机机身结构所经受的实际力。

发明内容

[07]  本发明旨在弥补前述缺陷，而提出双曲率(double courbure)机身结构测试装置。

[08]  为此，与纵向和周向曲率(courbure longitudinale etcirconférentielle)机身结构相关的测试装置包括一组在机身结构上施加力的力施加部件。

[09]  根据本发明，它包括适于支承所述机身结构和所述的一组力施加部件的支承件，所述的一组力施加部件安装在所述支承件和连接至所述机身结构的力输入部件之间，且适于施加与所述机身结构共线的力。

[10]  通过施加共线于机身结构的力——即所述力在其施加点相切于双曲率结构，可以施加代表飞机在其使用时机身结构所经受的力的力。

[11]  实际上，所述力输入部件由基本上呈圆形的结构形成，所述结构沿一周向线与所述机身结构相连接。

[12]  通过穿过基本上呈圆形的结构施加力，可施加均匀分布于机身结构的周廓上的力。

[13]  根据本发明的一特征，力输入部件固定于机身结构的上端部。

[14]  因此，整个机身结构经受所施加的力，而不仅只是一部分。

[15]  优选地，上端部是机身结构的直径较大的端部。

[16]  因此，相对于整个机身结构来说，力施加处的局部干扰无足轻重。

[17]  根据本发明的另一有利的特征，力输入部件包括夹持固定部件，其适于使力输入部件以拉力和扭力连接于机身结构的上端部。

[18]  机身结构上端部的夹持固定可避免使用任何损坏机身结构的固定元件。

[19]  此外，便于机身结构在这些固定部件中进行安装和拆除，在外力作用后检查机身结构时尤其如此。

[20]  实际上，第一种力施加部件适于对机身结构施加拉力或压缩力，而第二种力施加部件适于对机身结构施加扭力。

附图说明

[21]  在下面的说明中，本发明的其它特征和优越性将得到进一步地体现。

[22]  作为非限制性实施例给出的附图如下：

[23]  -图1是双曲率机身结构的透视示意图；

[24]  -图2以透视图示出根据本发明一实施方式的测试装置；

[25]  -图3是简化局部正视图，示出图2所示测试装置的原理；

[26]  -图4是图2所示测试装置的第一种力施加部件的透视图；

[27]  -图5是图2所示测试装置的第二种力施加部件的透视图；

[28]  -图6是图2所示测试装置的支承件的透视图；

[29]  -图7是图6所示支承件的局部横剖面图；

[30]  -图8是将机身结构固定在图6所示支承件上的固定部件的局部剖面图；

[31]  -图9是图8所示固定部件的一元件的俯视图；

[32]  -图10是沿图9所示元件的X-X线的横剖面图；

[33]  -图11是图8所示固定部件的第二元件的透视图；

[34]  -图12是图8所示固定部件的第三元件的局部横剖面图；

[35]  -图13是图2所示装置的力输入部件的俯视图；

[36]  -图14是沿图13中XIV-XIV线的局部横剖面图；