一种机翼大变形情况下法向载荷施加方法技术

技术编号:10464605 阅读:215 留言:0更新日期:2014-09-24 17:13
本发明专利技术属于一种飞机强度试验载荷施加方法,该方法能准确施加大变形情况下机翼的法向载荷。本发明专利技术通过第一加载通道(1)施加的载荷P1和第二加载通道(2)施加的载荷P2实现按加载级数准确施加机翼大变形情况下机翼的法向载荷P。该法向载荷施加方法在扣除试验件重量用两个加载通道,可以彻底的扣除试验件的重量,避免了现有加载点预先倾斜法用1个通道施加机翼法向载荷,只能用一个加载通道扣除试验件重量,因而遗留水平扣重分量的弊端。另外,应用该法向载荷施加方法进行强度试验,试验设备安装完成后,可进行所有加载级数强度试验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种飞机强度试验载荷施加方法,该方法能准确施加大变形情况下机 翼的法向载荷。
技术介绍
大变形情况下机翼法向载荷的施加是飞机强度试验的一个难点,现阶段,还没有 理想施加机翼法向载荷的方法,试验单位通常会根据机翼变形的幅度和飞机结构的特点采 用不同的施加方法。 目前,机翼大变形情况下其法向载荷最好的施加方法是加载点预先倾斜法,如图1 所示,加载点预先倾斜安装在承力顶棚N处,N为预估的最终加载级数机翼法向对应的承力 顶棚安装位置。试验开始时,初始加载方向并非机翼的法向,而且两者的夹角最大;随着试 验载荷由零级数向最终加载级数施加,加载方向逐渐向机翼的法向靠拢;当施加最终加 载级数载荷时,加载方向正好是机翼的法向。 加载点预先倾斜法有两个缺点:第一,该法仅能保证最终加载级数载荷方向近似 于机翼的法向,而其余加载级数无法保证;第二,不同加载级数载荷试验,顶棚加载点的位 置也不同,试验是需多次换装。
技术实现思路
本专利技术的目的:提供了一种能准确施加所有加载级数机翼法向载荷的试验方法。 本专利技术的技术方案是:,按加载级数对 机翼大变形情况下机翼施加法向载荷P,再通过测量水平位移FH和倾斜位移0A或由飞机设 计方事先给出的理论垂向位移AM运用线性插值的方法计算出各个加载级数的水平位移FH 和倾斜位移0W ;其次,计算出各个加载级数的α角、(90-α )角、β角、Θ角、(90- Θ )角; 最后,建立水平和垂直方向力学平衡方程,得到各个加载级数第一加载通道1施加的载荷Pi 和第二加载通道2施加的载荷P 2, 其中,P-机翼大变形情况下需要施加的法向载荷、Pf第一加载通道1施加的载 荷、P 2-第二加载通道2施加的载荷,A位置-机翼变形前加载点位置、0位置-机翼变形后 加载点位置、0N-机翼加载点法线、AM-机翼垂向位移、W点-计算用辅助点,是以F为圆心, 以FA为半径画圆与0F的交点、FH-机翼变形过程中的水平位移、AF-机翼变形前垂向初始 高度值、0F-机翼变形后最终位置与地面原始位置的距离、0W-机翼变形后F位置测量的倾 斜位移、AD-机翼变形前与承力顶棚的距离、Θ -机翼加载位置切线与水平线的夹角。 各级Pi载荷与各级P2载荷的确定过程具体如下: 步骤1 :按加载级数对机翼大变形情况下机翼施加法向载荷P,在法向载荷P作用 下,距翼跟L处的机翼转角Θ和挠度f用公式:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机翼大变形情况下法向载荷施加方法,其特征在于,按加载级数对机翼大变形情况下机翼施加法向载荷P,再通过测量水平位移FH和倾斜位移OA或由飞机设计方事先给出的理论垂向位移AM运用线性插值的方法计算出各个加载级数的水平位移FH和倾斜位移OW;其次,计算出各个加载级数的α角、(90‑α)角、β角、θ角、(90‑θ)角;最后,建立水平和垂直方向力学平衡方程,得到各个加载级数第一加载通道(1)施加的载荷P1和第二加载通道(2)施加的载荷P2,其中,P‑机翼大变形情况下需要施加的法向载荷、P1‑第一加载通道(1)施加的载荷、P2‑第二加载通道(2)施加的载荷,A位置‑机翼变形前加载点位置、O位置‑机翼变形后加载点位置、ON‑机翼加载点法线、AM‑机翼垂向位移、W点‑计算用辅助点,是以F为圆心,以FA为半径画圆与OF的交点、FH‑机翼变形过程中的水平位移、AF‑机翼变形前垂向初始高度值、OF‑机翼变形后最终位置与地面原始位置的距离、OW‑机翼变形后F位置测量的倾斜位移、AD‑机翼变形前与承力顶棚的距离、θ‑机翼加载位置切线与水平线的夹角。

【技术特征摘要】
1. 一种机翼大变形情况下法向载荷施加方法,其特征在于,按加载级数对机翼大变形 情况下机翼施加法向载荷P,再通过测量水平位移FH和倾斜位移0A或由飞机设计方事先 给出的理论垂向位移AM运用线性插值的方法计算出各个加载级数的水平位移!^和倾斜位 移0W;其次,计算出各个加载级数的α角、(90-α)角、β角、Θ角、(90-Θ)角;最后,建 立水平和垂直方向力学平衡方程,得到各个加载级数第一加载通道(1)施加的载荷Pi和第 二加载通道(2)施加的载荷P 2, 其中,P-机翼大变形情况下需要施加的法向载荷、Pi-第一加载通道⑴施加的载荷、 p2-第二加载通道⑵施加的载荷,A位置-机翼变形前加载点位置、0位置-机翼变形后 加载点位置、ON-机翼加载点法线、AM-机翼垂向位移、W点-计算用辅助点,是以F为圆心, 以FA为半径画圆与OF的交点、FH-机翼变形过程中的水平位移、AF-机翼变形前垂向初始 高度值、OF-机翼变形后最终位置与地面原始位置的距离、0W-机翼变形后F位置测量的倾 斜位移、AD-机翼变形前与承力顶棚的距离、Θ -机翼加载位置切线与水平线的夹角。2. 根据权利要求1所述的机翼大变形情况下法向载荷施加方法,其特征在于,各级Pi 载荷与各级P2载荷的确定过程具体如下: 步骤1 :按加载级数对机翼大变形情况下机翼施加法向载荷P,在法向载荷P作用下,距 翼跟L处的机翼转角Θ和挠度f用公式和公式漠:出,E为机翼的弹性模量, I为机翼的惯性矩, 步骤2 :依据机翼理论垂向位移AM运用线性插值的方法计算出各个加载级数的水平位 移和倾斜位移0A ; 步骤3 :计算出各个加载级数的α角、(90-α)角、β角、Θ角、(90-Θ)角; 步骤4 :建立水平...

【专利技术属性】
技术研发人员:臧伟锋张侃张海英
申请(专利权)人:中国飞机强度研究所
类型:发明
国别省市:陕西;61

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