[发明专利]一种飞机机翼折叠重力载荷模拟加载装置及方法在审
申请号: | 202210040525.2 | 申请日: | 2022-01-14 |
公开(公告)号: | CN114527008A | 公开(公告)日: | 2022-05-24 |
发明(设计)人: | 支亚非;杨文;高鹏;王珏;张汉;李宇翔;彭兴国;吴松泽 | 申请(专利权)人: | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 |
主分类号: | G01N3/14 | 分类号: | G01N3/14;G01N3/02;B64F5/60 |
代理公司: | 成都天嘉专利事务所(普通合伙) 51211 | 代理人: | 苏丹 |
地址: | 610092 四川*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 飞机 机翼 折叠 重力 载荷 模拟 加载 装置 方法 | ||
本发明属于飞机设计技术领域,具体涉及一种飞机机翼折叠重力载荷模拟加载装置及方法,其包括试验基座,试验基座上一端设置有两个凸轮轴支座,两个凸轮轴支座之间连接有凸轮轴,凸轮轴上套接有凸轮,凸轮上设置有拉索卷线筒,拉索卷线筒通过加载拉索与活动翼段构件相连,凸轮通过砝码拉索连接有加载砝码,活动翼段构件上固定有活动铰链支座,折叠铰链销轴分别穿过固定铰链支座和活动铰链支座上的铰链孔,通过拉索卷线筒半径的变化和机构参数设计,使载荷拉索上的拉力根据设定的规律变化,可以精确模拟机翼折叠过程中的重力载荷,装置结构紧凑,测试精度高,可以模拟机翼竖直位置的重力载荷,同时试验过程砝码横向移动量小,工作稳定性好。
技术领域
本发明属于飞机设计技术领域,具体涉及一种飞机机翼折叠重力载荷模拟加载装置及方法。
背景技术
飞机机翼折叠系统是用于固定翼飞机一种特殊的机翼部件,通过折叠机翼可以节省航母甲板和机库空间,不但是海军舰载飞机的必须具备的设备,也可以用于其他种类的飞机机翼结构中,以减小飞机在地面及库房中的占地空间。飞机机翼折叠系统一般由活动翼段,折叠机构和折叠作动器等部件组成,是一种驱动飞机机翼活动翼段进行折叠和展开的动力装置,其使用电机或液压杠作为动力单元,通过一套复杂的机械转动系统,输出机翼折叠和展开所需要的推拉力。由于飞机机翼折叠过程运动复杂,机翼折叠系统必须克服阻力,输出机翼折叠需要的驱动力,以保证机翼的顺利折叠和展开,因此需要进行相关的载荷测试试验,一保证装置的工作性能。
飞机机翼折叠和展开过程中,折叠装置主要的载荷是机翼及挂载负荷的重量,机翼折叠系统研制生产过程中通常都要进行重力载荷模拟加载试验,通过测试结构件的变形和材料应力,从而对折叠机构和折叠作动器传动零部件的承载能力正确的评价和估计,并为产品性能验证和优化结构设计提供可靠的依据。
现有技术的机翼折叠重力载荷模拟加载装置一般采用直接加载方式,按1:1的比例制造机翼折叠活动翼段的模型,在机翼重心位置悬挂砝码以模拟机翼折叠重力载荷,其缺点是装置结构尺寸大,砝码在加载过程中容易随机翼的运动而产生横向移动和摆动,影响测试过程的稳定性和载荷模拟精度,直接使用砝码的加载方式难于模拟机翼竖直位置的重力载荷,同时机翼活动翼段全尺寸构件本身的结构复杂,尺寸和重量大,制造成本高。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提出了一种飞机机翼折叠重力载荷模拟加载装置,采用凸轮机构改变加载砝码产生的重力载荷的大小,根据机翼折叠位置精确模拟重力载荷的变化,不但可以模拟机翼竖直位置的重力载荷,而且装置结构简单,尺寸紧凑,试验过程稳定性好,测试精度高。
为实现上述效果,本发明技术方案如下:
一种飞机机翼折叠重力载荷模拟加载装置,包括试验基座,所述试验基座上一端设置有两个凸轮轴支座,两个凸轮轴支座之间连接有凸轮轴,所述凸轮轴上套接有凸轮,所述凸轮上设置有拉索卷线筒,所述拉索卷线筒通过加载拉索与活动翼段构件相连,凸轮通过砝码拉索连接有加载砝码,活动翼段构件上固定有活动铰链支座,折叠铰链销轴分别穿过固定铰链支座和活动铰链支座上的铰链孔,使活动翼段构件相对于试验基座可以绕折叠铰链轴转动,以模拟机翼的折叠和展开运动过程。
进一步地,凸轮轴支座通过螺栓固定在试验基座上。
进一步地,活动翼段构件为钢管焊接而成的刚性构件,外形为T字型。
进一步地,所述试验基座另一端设置有两个折叠作动器安装支架,机翼折叠作动器的两端固定在折叠作动器安装支架上,机翼折叠作动器上有可转动的摇臂,工作时机翼折叠作动器通过电机和传动系统带动摇臂旋转,最后带动机翼折叠和展开,摇臂端部有一个用来连接拉杆的销孔,所有摇臂上的销孔的轴线共线,拉杆的前后两端各有一个轴线相互平行的销孔,拉杆后连接销同时插入拉杆的后端销孔和摇臂端部的销孔中,形成回转运动副。摇臂的数量为1到4个。
进一步地,试验基座上用螺栓固定两个折叠作动器安装支架。
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