[发明专利]试验类推法计算飞机外挂物挂机振动疲劳载荷谱的方法

权利要求书

1.一种试验类推法计算飞机外挂物挂机振动疲劳载荷谱的方法，其特征在于，包括：

步骤S1、设计与飞机外挂物结构相对应的刚度模拟试验件，并在刚度模拟试验件的头部和尾部分别安装至少一个加速度传感器；

步骤S2、根据飞机外挂物结构和目标飞行环境确定飞机外挂物头部和尾部的真实振动响应谱；

步骤S3、将刚度模拟试验件与挂架组成的联合体挂于振动试验平台上，再以振动试验平台根据确定的真实振动响应谱进行振动量级调校，使刚度模拟试验件头部和尾部加速度传感器所采集的数据所计算的试验振动响应谱与真实振动响应谱一致时，选取挂架与刚度模拟试验件对接挂点处至少两个加速度传感器的试验响应数据；

步骤S4、将挂架上部与振动试验平台对接挂点处各传感器的试验响应数据进行频域内的求平均值处理得到挂飞振动响应均值曲线；

步骤S5、将挂飞振动响应均值曲线进行极值折线法包络处理作为飞机外挂物挂机振动疲劳载荷谱；其中，所述极值折线法采用连续的折线段将挂飞振动响应均值曲线包络起来，且包络的折线覆盖所有极值；连续相邻的波峰和波谷之间的波动间距未超过设定的阈值，将其包络在同一级折线中，如果超过设定的阈值，则进行分级处理；同级折线之间的功率谱密度幅值相等，并在相邻的两个不同级的折线中，以与被包络部分曲线相切的斜线予以连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，刚度模拟试验件的外形尺寸、质量、质心、转动惯量、以及主承力件结构和选材与真实外挂物保持一致，并以配重件替代非承力部件；且刚度模拟试验件与真实外挂物两者之间基于有限元动力学建模的模态分析的误差符合预设的范围。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，刚度模拟试验件与真实外挂物两者之间基于有限元动力学建模的模态分析的误差范围具体为：

前3阶自由主模态的振型向量之间的MAC值大于或等于0.92，且前3阶自由主模态的固有频率之间的误差小于10%。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，刚度模拟试验件与真实外挂物两者之间前3阶自由主模态的振型向量之间的MAC值取值为0.95。

5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，根据GJB150.16A-2009确定飞机外挂物头部和尾部的真实振动响应谱。