一种疲劳试件装配结构及零件疲劳实验方法技术

本发明专利技术属于飞机设计制造领域，公开了一种疲劳试件装配结构及零件疲劳实验方法。疲劳试件装配结构包括试件和夹持块，试件包括凹陷部和水平部，凹陷部的两端分别连接有水平部，凹陷部具有凹槽，水平部与凹槽的槽口平齐，试件具有凹槽的侧面设置有加强筋，试件的数量为两个，两个试件呈中心对称设置，且两个试件的凹陷部相连并形成测试体，凹槽的槽口朝向测试体的外侧，凹陷部开设有测试孔，以使试件的疲劳裂纹发生于测试孔的位置处，夹持块的数量为两个，测试体的两端分别与对应的夹持块固定相连。将两个试件中心对称布置，使得两个试件的形心与载荷中心保持一致，提高了试件的疲劳测试的精度和准确性。夹持块提高了夹持试件的便利性。利性。利性。

【技术实现步骤摘要】
一种疲劳试件装配结构及零件疲劳实验方法


[0001]本专利技术属于飞机设计制造领域，尤其涉及一种疲劳试件装配结构及零件疲劳实验方法。

技术介绍

[0002]疲劳安全寿命设计是飞机结构设计的重要准则。由于减重和装配要求，大部分型材零件均需要在较小的区域存在凹陷结构。该凹陷结构改变了型材零件的传力路径，并在凹陷成形中存在较大塑性变形，因此需要评估其疲劳性能。
[0003]目前，型材零件的疲劳实验存在的问题是：型材上具有凹陷结构的表面通常设置有加强筋，导致型材夹持难度加大，稳定性较低。而且，由于凹陷结构与加强筋导致型材的形心与载荷中心不一致，导致型材在疲劳实验过程中出现偏扭，不能有效、准确地测试型材的疲劳性能。
[0004]因此，需要一种疲劳试件装配结构及零件疲劳实验方法来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一个目的在于提供一种疲劳试件装配结构，以解决试件的形心与载荷中心不一致，导致试件的疲劳实验的精度较低的问题。
[0006]为达此目的，本专利技术所采用的技术方案是：
[0007]一种疲劳试件装配结构，包括试件，所述试件包括凹陷部和水平部，所述凹陷部的两端分别连接有所述水平部，所述凹陷部具有凹槽，所述水平部与所述凹槽的槽口平齐，所述试件具有所述凹槽的侧面设置有加强筋，还包括：
[0008]所述试件的数量为两个，两个所述试件呈中心对称设置，且两个所述试件的所述凹陷部相连并形成测试体，所述凹槽的槽口朝向所述测试体的外侧；所述凹陷部开设有测试孔，以使所述试件的疲劳裂纹发生于所述测试孔的位置处；
[0009]夹持块，所述夹持块的数量为两个，所述测试体的两端分别与对应的所述夹持块固定相连。
[0010]优选地，位于所述测试体同一端的两个水平部围设形成与所述夹持块插接配合的插槽，所述水平部背离所述加强筋的侧面形成所述插槽的槽壁。
[0011]优选地，所述水平部上开设有固定孔，在所述夹持块上对应开设有贯穿孔，所述夹持块插接于对应的所述插槽时，所述固定孔与对应的所述贯穿孔同轴设置，并共同与紧固件配合，以使所述测试体与所述夹持块固定连接。
[0012]优选地，所述紧固件为高锁螺钉。
[0013]优选地，所述凹陷部还开设有通孔，两个所述试件的所述凹陷部通过所述通孔固定连接。
[0014]优选地，所述通孔的数量为多个，多个所述通孔呈阵列分布。
[0015]优选地，所述夹持块的厚度为h，所述凹槽的槽深为t，h≥2t。
[0016]优选地，所述测试孔为圆孔。
[0017]本专利技术的另一个目的在于提供一种零件疲劳实验方法，以解决试件的形心与载荷中心不一致，导致试件的疲劳实验的精度较低的问题。
[0018]为达此目的，本专利技术所采用的技术方案是：
[0019]一种零件疲劳实验方法，适用于上述的疲劳试件装配结构，包括：
[0020]制备至少两个所述夹持块；
[0021]在所述试件上的所述凹陷部加工所述测试孔；
[0022]将两个所述夹持块与两个所述试件装配形成所述测试体，所述测试体通过所述夹持块安装于疲劳实验装置；
[0023]开启所述疲劳实验装置，对所述测试体进行疲劳实验，并获取所述测试体的疲劳应力与疲劳寿命的关系曲线。
[0024]优选地，在所述试件的所述凹陷部加工所述测试孔的同时，在所述水平部上加工固定孔，在所述凹陷部上加工通孔。
[0025]本专利技术的有益效果为：
[0026]本专利技术提出的一种疲劳试件装配结构及零件疲劳实验方法，将两个试件中心对称布置，使得两个试件的形心与载荷中心保持一致，避免试件在疲劳实验中出现偏扭变形，提高了试件的疲劳实验的精度和准确性。将两个试件与夹持块固定连接，疲劳实验装置能够通过夹持块实现试件的固定，装夹方便，提高了夹持试件的稳定性。
[0027]此外，在试件的凹槽部开设有测试孔，并使试件的疲劳裂纹出现在测试孔的位置，使得发生疲劳裂纹的位置可控，提高了试件的疲劳测试精度。同时，避免了试件上增加蒙皮或其他辅助材料后，疲劳裂纹位置不固定的问题。
附图说明
[0028]图1是本专利技术实施例提供的劳试件装配结构的剖视图；
[0029]图2是本专利技术实施例提供的劳试件装配结构的端面视图；
[0030]图3是本专利技术实施例提供的零件疲劳实验方法的流程图。
[0031]图中部件名称和标号如下：
[0032]1、试件；11、凹陷部；111、测试孔；112、通孔；12、水平部；121、固定孔；2、夹持块；21、贯穿孔。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部。
[0034]在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述
术语在本专利技术中的具体含义。
[0035]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0036]在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0037]下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。
[0038]在飞机的结构部件中，由于减重和装配要求，大部分型材零件均在较小的区域存在下陷结构，且设置有加强筋。具体地，本实施例的试件1包括凹陷部11和水平部12，凹陷部11的两端分别连接有水平部12，凹陷部11具有凹槽，水平部12与凹槽的槽口平齐，试件1具有凹槽的侧面设置有加强筋(图中未显示)。该凹槽的纵向截面为梯形，槽底水平设置，槽壁倾斜设置，使得凹槽为等腰梯形槽。试件1上具有凹槽的侧面的部分区域或全部区域设置有加强筋，以提高试件1的结构强度。
[0039]由于试本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种疲劳试件装配结构，包括试件(1)，所述试件(1)包括凹陷部(11)和水平部(12)，所述凹陷部(11)的两端分别连接有所述水平部(12)，所述凹陷部(11)具有凹槽，所述水平部(12)与所述凹槽的槽口平齐，所述试件(1)具有所述凹槽的侧面设置有加强筋，其特征在于，还包括：所述试件(1)的数量为两个，两个所述试件(1)呈中心对称设置，且两个所述试件(1)的所述凹陷部(11)相连并形成测试体，所述凹槽的槽口朝向所述测试体的外侧；所述凹陷部(11)开设有测试孔(111)，以使所述试件(1)的疲劳裂纹发生于所述测试孔(111)的位置处；夹持块(2)，所述夹持块(2)的数量为两个，所述测试体的两端分别与对应的所述夹持块(2)固定相连。2.根据权利要求1所述的疲劳试件装配结构，其特征在于，位于所述测试体同一端的两个水平部(12)围设形成与所述夹持块(2)插接配合的插槽，所述水平部(12)背离所述加强筋的侧面形成所述插槽的槽壁。3.根据权利要求2所述的疲劳试件装配结构，其特征在于，所述水平部(12)上开设有固定孔(121)，在所述夹持块(2)上对应开设有贯穿孔(21)，所述夹持块(2)插接于对应的所述插槽时，所述固定孔(121)与对应的所述贯穿孔(21)同轴设置，并共同与紧固件配合，以使所述测试体与所述夹持块(2)固定连接。4.根据权利要求3所述的疲劳试件装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈保国，陈维，张晓雅，
申请(专利权)人：上海飞机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：