[发明专利]一种飞机刹车系统的加速寿命试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及飞机刹车系统领域，具体是一种在试验过程中测试飞机刹车系统性能的加速寿命试验方法。

背景技术

现行的可靠性试验方法有两种，一种是按GJB899《可靠性鉴定和验收试验》进行，用于确定产品或系统是否达到规定的可靠性要求；另一种是按GJB1407《可靠性增长试验》进行，用于通过试验提高产品或系统的可靠性指标。

按现有标准进行可靠性试验的方法，使用时间和试验时间具有1∶1的对应关系。由于遵守真实环境时序，当刹车系统的可靠性指标MTBF为700h时，按照GJB899标准型试验方案进行可靠性试验，方案17的试验时间是700×4.3＝3010h＝376工作日，试验资金是：3010h×500元/h＝150万。按GJB1407进行可靠性增长试验时，最少试验时间是：700h×5倍＝3500h＝438工作日，试验资金175万元。MTBF越高，试验时间越长，试验资金越多。

上述标准中的试验方法在振动、温度、湿度三种综合环境应力，以及通电条件下进行，不施加工作应力。三综合环境应力由三综合环境试验设备提供，属于通用试验设备。

按照现有标准规定，可靠性试验和寿命试验是分别进行的。

按照惯例寿命试验按照工程经验法进行，经验系数为1.5，试验时间是寿命要求值的1.5倍。在设计定型前每一项附件均要进行寿命验证，在生产过程中每一批要抽一套进行寿命试验。当寿命指标是5000起落时，每一次寿命试验的试验时间是：5000起落×1.5倍＝7500起落，支线客机1起落的工作时间是1h，在试验设备上进行的试验时间为：7500起落的试验时间＝7500h＝937工作日，同样面临试验时间太长，试验费用太高的问题。

发明内容

为克服现有技术中存在的试验周期长、试验成本高的不足，本发明提出了一种飞机刹车系统的加速寿命试验方法。

本发明的具体步骤是：

步骤1，确定环境试验的高温；高温为70℃；

步骤2，确定环境试验的低温；低温为-55℃；

步骤3，确定温度冲击试验条件；1min内将飞机刹车系统从70℃高温箱转入-55℃低温箱；

步骤4，确定振动试验条件；根据机场的跑道条件、跑道积水条件，以同类飞机的载客重量、着陆产生的振动数值为基准点，通过飞行试验获得刹车系统的振动条件；所述振动条件的频率范围为15Hz～2000Hz，所对应的功率谱密度是0.002g²/Hz～0.0059g²/Hz；其中，当振动的频率范围为15Hz～200Hz时，所对应的功率谱密度是0.0059g²/Hz；当振动的频率范围为200Hz～400Hz时，所对应的功率谱密度以-2db/octave衰减至0.0037g²/Hz；当振动的频率范围为400Hz～1300Hz时，所对应的功率谱密度是0.0037g²/Hz；当振动的频率范围为1300Hz～2000Hz时，所对应的功率谱密度以-4db/octave衰减至0.002g²/Hz；

步骤5，确定工作载荷

刹车系统的工作载荷包括刹车系统的刹车压力、刹车系统的防滑电流、刹车系统的工作频率、机轮速度传感器的转速；

所述刹车压力包括起飞线刹车压力、防滑刹车压力和地面转弯差动刹车压力；起飞线刹车压力采用20MPa的油源压力；施加方式为：施加0MPa～20MPa的脉动压力，刹车压力的上升/下降时间由电磁阀控制≤0.05s；防滑刹车压力与刹车系统设计减压压力相同，减压压力≤10MPa；施加方式为：刹车阀输出0MPa～10MPa的脉动压力；

所述刹车系统的防滑电流为从零到最大的防滑电流；施加方式为：施加0mA～40mA的脉动电流；

所述刹车系统的工作频率≥使用中的工作频率；刹车系统的工作频率为12次/min～15次/min；

地面转弯差动刹车压力施加：地面转弯差动刹车采用3MPa的刹车压力，由刹车阀提供；施加方式为输出0MPa～3MPa的脉动压力；

机轮速度传感器的转速根据机轮的转速确定；机轮速度传感器的转速为0～3000rpm；对机轮速度传感器施加转速时，用变速电机模拟机轮在刹车过程中的转速变化带动机轮速度传感器旋转，机轮速度传感器将转速变化量转化成电压信号传给控制盒，模拟进行防滑刹车过程；

步骤6，确定试验频率加速条件

所述试验频率加速条件包括：