一种直升机起降安全试验设备及试验方法技术

本发明专利技术公开了一种直升机起降安全试验设备及试验方法，包括：滑移支架，形成有与水平面的夹角可调节地设置的轨道，用于提供待试验飞机的移动轨迹；运动框架，可移动地设置于所述轨道上，且在所述轨道上的移动速度可调节地设置；角度模拟结构，设置于所述运动框架上，具有多个转动自由度，且至少两个所述转动自由度的转动轴相垂直设置；安装结构，设置于所述角度模拟结构上，用于固定或放开待试验飞机。上述设计通过模拟机身撞击地面时多个因素的动态数据变化，模拟飞机坠落时的真实情况，使得飞机坠落时与实际状态下的坠落情况一致，从而为研究飞机的撞击坠落性能提供有效的研究模型，也可用来测试直升机在起飞时，不同姿态下的受力情况。力情况。力情况。

【技术实现步骤摘要】
一种直升机起降安全试验设备及试验方法


[0001]本专利技术涉及飞行器安全性能检测模拟装置领域，具体涉及一种直升机起降安全试验设备及试验方法。

技术介绍

[0002]近几年随着我国通航领域的蓬勃发展，直升机在景区游览、空中巡逻、灾害救援等方面展示出了强大的作用，但同时直升机的安全性能以及坠毁生还率一直是一个令人担忧的问题。在未来，我国在直升机通航领域必定形成一套规范的安全评估考核体系，来检验各种型号直升机的安全性能，并制定相应的评价标准；同时，各个机构也会针对更安全的机型进行大量的研发，在此过程中就少不了对新型飞机的性能检测，从而能够优化飞机结构，研发出更安全的新机型。
[0003]然而，目前国内的检测设备只能满足对机身结构的地面静载、疲劳试验要求，缺乏能够评估机身结构对抗坠撞能力的试验手段。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种直升机起降安全试验设备及试验方法，通过模拟机身撞击地面时多个因素的动态数据变化，模拟飞机坠落时的真实情况，使得飞机坠落时与实际状态下的坠落情况一致，从而为研究飞机的撞击坠落性能提供有效的研究模型，也可用来测试直升机在起飞时，不同姿态下的受力情况。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的实施方式提供如下技术方案：
[0006]在本专利技术的一个方面，提供了一种直升机起降安全试验设备，包括：
[0007]滑移支架，形成有与水平面的夹角可调节地设置的轨道，用于提供待试验飞机的移动轨迹；
[0008]运动框架，可移动地设置于所述轨道上，且在所述轨道上的移动速度可调节地设置；
[0009]角度模拟结构，设置于所述运动框架上，具有多个转动自由度，且至少两个所述转动自由度的转动轴相垂直设置；
[0010]安装结构，设置于所述角度模拟结构上，用于固定或放开待试验飞机。
[0011]作为本专利技术的一种优选方案，所述滑移支架至少包括设置于试验平台上且形成有竖直滑道的支座，以及一端可滑移地铰接连接于所述竖直滑道上，另一端铰接连接于移动底座上的滑动杆，且所述移动底座可固定或沿水平方向可滑移地设置于所述试验平台上，所述轨道延伸设置于所述滑动杆上。
[0012]作为本专利技术的一种优选方案，所述滑动杆为多根，且沿延伸方向相平行地设置，所述运动框架包括形成有多个贯通孔的架体，设置于所述贯通孔中的至少一个滑动轮，以及用于驱动至少一个所述滑动轮转动的驱动电机；其中，
[0013]多根所述滑动杆各自贯穿其中一个所述贯通孔设置，所述滑动轮可自转地安装于
所述贯通孔中，且沿所述轨道可滚动地设置。
[0014]作为本专利技术的一种优选方案，所述滑动杆为两根；
[0015]所述角度模拟结构包括设置于所述运动框架上且以中心转轴为轴可旋转设置的翻转盘，与所述翻转盘同轴设置且可自转地安装于所述翻转盘上的旋转盘，以及用于驱动所述中心转轴和所述旋转盘转动的转动电机组，待试验飞机通过所述安装结构安装于所述旋转盘上；
[0016]所述中心转轴与所述滑动杆的轴线相平行，且与所述翻转盘和/或所述旋转盘的中轴线相垂直。
[0017]作为本专利技术的一种优选方案，所述安装结构至少包括固定设置于所述旋转盘上的电磁铁，且所述电磁铁上电连有通断电开关；
[0018]待试验飞机上设置有用于磁性吸附于所述电磁铁的吸附盘。
[0019]作为本专利技术的一种优选方案，所述翻转盘以所述中心转轴为轴向两侧旋转的角度不大于30
°
。
[0020]作为本专利技术的一种优选方案，所述试验平台至少部分向下凹陷形成有蓄水池。
[0021]作为本专利技术的一种优选方案，所述滑动杆中远离所述支座的一侧还设置伸缩方向与所述轨道的延伸方向相同的缓冲组件。
[0022]作为本专利技术的一种优选方案，所述支座与所述滑动杆之间还通过沿水平方向延伸的飞行模拟杆铰接连接，且所述飞行模拟杆与所述滑动杆的至少部分表面贴附设置有蒙皮，所述轨道设置于所述蒙皮上。
[0023]作为本专利技术的一种优选方案，所述贯通孔中朝向外侧的一侧形成有开口，所述飞行模拟杆与所述滑动杆的铰接处自所述开口向外延伸形成有稳定杆，所述稳定杆与沿竖直方向设置的伸缩柱的伸缩端相连。
[0024]本专利技术的实施方式具有如下优点：
[0025]1、能够模拟飞机在不同姿态下撞击地面的状态，填补了目前试验手段在撞击前机身姿态控制上的空缺，能够更加真实地展现被测飞机坠撞时的受力特征。
[0026]2、通过滑移支架的设置来控制被测飞机运动轨迹，进一步配合运动框架对速度的加载方式进行控制，能够在一定范围内自由控制直升机的水平、竖直方向的运动速度，不再是简单的竖直向下的自由落体试验。
[0027]3、通过角度模拟结构控制被测飞机偏航角速度，模拟被测飞机在与地面撞击前的角速度，使得被测工况又增加了一个转动自由度，从而更好地模拟实际飞行状态下的撞击姿态。
[0028]4、整个结构便于外在环境的进一步模拟，还可以通过增设蓄水池即可模拟直升机在水面上坠落、迫降的试验设备，使得其不仅能够针对地面的坠落撞击试验，也可以进行水上直升机的降落测试和普通直升机的水上迫降测试，增加了测试对象的覆盖面。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据
提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0030]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0031]图1为本专利技术实施例提供的用于模拟飞机撞击的试验装置的结构示意图；
[0032]图2为本专利技术实施例提供的运动框架和角度模拟结构的局部结构示意图；
[0033]图3为本专利技术实施例提供的角度模拟结构的结构示意图；
[0034]图4为本专利技术实施例提供的另一滑移支架的局部结构示意图。
[0035]图中：
[0036]1‑
滑移支架；2
‑
待试验飞机；3
‑
运动框架；4
‑
试验平台；7
‑
蓄水池；8
‑
缓冲组件；
[0037]11
‑
支座；12
‑
移动底座；13
‑
滑动杆；14
‑
飞行模拟杆；15
‑
蒙皮；16
‑
稳定杆；17
‑
伸缩柱；
[0038]31
‑
架体；32
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直升机起降安全试验设备，其特征在于，包括：滑移支架(1)，形成有与水平面的夹角可调节地设置的轨道，用于提供待试验飞机(2)的移动轨迹；运动框架(3)，可移动地设置于所述轨道上，且在所述轨道上的移动速度可调节地设置；角度模拟结构，设置于所述运动框架(3)上，具有多个转动自由度，且至少两个所述转动自由度的转动轴相垂直设置；安装结构，设置于所述角度模拟结构上，用于固定或放开待试验飞机(2)。2.根据权利要求1所述的一种直升机起降安全试验设备，其特征在于，所述滑移支架(1)至少包括设置于试验平台(4)上且形成有竖直滑道的支座(11)，以及一端可滑移地铰接连接于所述竖直滑道上，另一端铰接连接于移动底座(12)上的滑动杆(13)，且所述移动底座(12)可固定或沿水平方向可滑移地设置于所述试验平台(4)上，所述轨道延伸设置于所述滑动杆(13)上。3.根据权利要求2所述的一种直升机起降安全试验设备，其特征在于，所述滑动杆(13)为多根，且沿延伸方向相平行地设置，所述运动框架(3)包括形成有多个贯通孔(32)的架体(31)，设置于所述贯通孔(32)中的至少一个滑动轮(33)，以及用于驱动至少一个所述滑动轮(33)转动的驱动电机；其中，多根所述滑动杆(13)各自贯穿其中一个所述贯通孔(32)设置，所述滑动轮(33)可自转地安装于所述贯通孔(32)中，且沿所述轨道可滚动地设置。4.根据权利要求3所述的一种直升机起降安全试验设备，其特征在于，所述滑动杆(13)为两根；所述角度模拟结构包括设置于所述运动框架(3)上且以中心转轴(51)为轴可旋转设置的翻转盘(52)，与所述翻转盘(52)同轴设置且可自转地安装于所述翻转盘(52)上的旋转盘(53)，以及用于驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琮文，郇勇，冯义辉，杨荣，薛健，
申请(专利权)人：中国科学院力学研究所，
类型：发明
国别省市：