一种民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台及试验方法技术

本发明专利技术公开了一种民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台及试验方法。所述试验台包括主体型架(1)，所述主体型架的顶部安装升降装置(2)，底部设置落震撞击平台(6)；所述升降装置的下方安装落震冲击吊台(3)，所述落震冲击吊台的下部经冲击夹具(7)安装断离销(8)，且所述断离销位于所述落震撞击平台的正上方；所述落震冲击吊台上配置有配重；所述落震撞击平台上安装动态力传感器(18)，所述落震冲击吊台上安装速度传感器(12)。本发明专利技术能用以验证应急断离销的断离失效载荷、失效模式和断离时间，为应急断离销的结构设计、强度校核和断裂失效形式研究提供试验参考。形式研究提供试验参考。形式研究提供试验参考。

【技术实现步骤摘要】
一种民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台及试验方法


[0001]本专利技术涉及民用飞机适坠性试验设备，特别是一种民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台及试验方法。

技术介绍

[0002]当飞机发生迫降等应急工况时，飞机机体结构、座椅系统、逃生装置等应具有保护乘员人身安全并最大程度保障乘员不受致命伤害的特性，即满足民用飞机适坠性设计要求。应急断离设计属于飞机适坠性设计内容之一，通常包括起落架应急断离设计和发动机吊挂的应急断离设计，目的是防止因飞机发生应急坠落导致与油箱连接的系统部件戳穿油箱，造成燃油泄漏及火灾的发生，降低对乘客的二次伤害。
[0003]应急断离设计主要有连杆等结构件整体断离和连接接头的销轴(断离销、保险销)断离两种，其中断离销(又称保险销)因结构和受力分析简单、设计和制造方便，被各大飞机公司设计并采用。当前，国外已掌握民用飞机应急断离设计，并应用在波音、空客等飞机上，但受技术保密的约束，应急断离技术、试验方法和试验数据难以获取；国内在应急断离研究方面则处于起步探索阶段，主要集中在应急断离动力学仿真、应急断离销的结构设计、仿真和准静态试验研究方面。然而受飞机复杂坠撞工况的影响，应急断离销(保险销)准静态强度无法准确反应其在碰撞过程中动态的载荷响应，亟需采用动态冲击试验验证断离销(保险销)的动态冲击性能，为适坠性应急断离销(保险销)的结构设计、强度校核和断裂失效强度验证提供试验参考。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有落震冲击试验台无法准确测试应急断离销(保险销)冲击破坏载荷(断离载荷)的问题，本专利技术提供一种民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台及试验方法，用以验证应急断离销(保险销)的断离失效载荷和形式，为应急断离销(保险销)的结构设计、强度校核和断裂失效形式研究提供试验参考。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台，包括主体型架，所述主体型架的顶部安装升降装置，底部设置落震撞击平台；
[0007]所述升降装置的下方通过锁机构安装落震冲击吊台，所述落震冲击吊台的下面经冲击夹具安装断离销，且所述断离销位于所述落震撞击平台的正上方；所述落震冲击吊台上配置有配重块；
[0008]所述落震撞击平台上安装动态力传感器，所述落震冲击吊台上安装速度传感器。
[0009]本专利技术使用时，将被测试的断离销(保险销)及其冲击夹具安装至落震冲击吊台上，通过调节落震冲击吊台的配重块质量及提升高度，然后静止释放，模拟断离销(保险销)坠落前承受的当量质量和坠落速度；同时，将可以采集冲击载荷数据的动态力传感器安装至落震撞击平台上，以获得高速冲击条件下断离销(保险销)准确的冲击载荷变化，并得到
断离销(保险销)失效破坏后的失效模式，在落震冲击吊台上安装速度传感器，以准确获得断离销的坠撞速度。
[0010]优选地，所述主体型架的两侧分别设置导轨，所述落震冲击吊台的两端分别安装滑轮，且所述落震冲击吊台经所述滑轮滑动安装在所述导轨上。
[0011]为防止落震冲击装置跌落至落震冲击平台与主体型架上造成破坏，所述主体型架的下部设置限位块，且所述限位块位于所述落震冲击装置的冲击行程终点。
[0012]优选地，所述落震冲击吊台上安装具有较好减震吸能作用的减震装置，减震装置在断离销(保险销)完全破坏后开始工作，保护整个试验台不发生撞击破坏。
[0013]优选地，所述减震装置为油气缓冲器或液压缸或气压缸。
[0014]优选地，所述冲击夹具为单剪结构夹具或双剪结构夹具。所述双剪结构夹具包括上夹具和下夹具，所述上夹具固定在所述落震冲击吊台上，且所述上夹具通过所述断离销铰接所述下夹具。
[0015]优选地，所述冲击夹具与所述落震撞击平台之间安装拉线位移传感器，所述冲击夹具上安装加速度传感器，所述断离销上安装应变片，所述落震撞击平台的上方安装高速摄像装置，且所述应变片、动态力传感器、位移传感器、速度传感器、加速度传感器分别经高速数据采集卡连接计算机。
[0016]基于同一专利技术构思，本专利技术还提供了一种所述民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台的试验方法，其包括下列步骤：
[0017]首先，根据飞机质量分配计算获得断离销承受的重量，并以此为依据在落震冲击装置安装合适的配重；
[0018]其次，根据断离销实际安装尺寸和装配关系设计冲击夹具，所述冲击夹具需保证验证的断离销符合实际安装工况，并将带有断离销的冲击夹具安装至落震冲击吊台；
[0019]然后，根据实际应急坠落工况设定飞机下沉速度v，根据自由落体公式中速度和位移的关系：h＝v2/2g求得落震冲击吊台的提升高度h；
[0020]最后，将落震冲击吊台提升至提升高度h后，解锁锁机构而释放落震冲击吊台进行落震冲击试验，同时获得断离销的断离载荷、坠撞速度、断离时间，在此基础上，判定断离销结构设计是否满足飞机设计的断离销限制载荷、极限载荷和断离载荷要求，验证断离销的失效载荷计算和仿真模型的准确性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术断离销(保险销)落震冲击试验台的结构图。
[0023]图2为双剪结构夹具的立体结构图。
[0024]图3为信号采集系统的原理结构图。
具体实施方式
[0025]以下结合具体优选的实施例对本专利技术作进一步描述，但并不因此而限制本专利技术的保护范围。
[0026]为了便于描述，各部件的相对位置关系，如：上、下、左、右等的描述均是根据说明书附图的布图方向来进行描述的，并不对本专利的结构起限定作用。
[0027]本专利技术民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台一实施例包括机械部分和信号采集系统。
[0028]所述机械部分如图1所示，包括1
‑
主体型架、2
‑
升降装置、3
‑
落震冲击吊台、4
‑
减震装置、5
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限位装置、6
‑
落震撞击平台、7
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冲击夹具、8
‑
断离销(保险销)、9－滑轮、10－配重、11－锁机构。
[0029]所述主体型架1采用钢筋混泥土结构或结构钢(Q235、Q345、45钢等)材料制成，并通过强度校核设计具体尺寸，且主体型架1的两侧分别设置有导轨(图中未示)，以保证落震冲击吊台3沿导轨移动。为了防止落震冲击吊台3跌落至落震撞击平台6，所述主体型架1的下部设置限位装置5，且所述限位装置5位于所述落震冲击吊台3的冲击行程终点，以保障试验人员和试验台的安全。
[0030]所述升降装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台，包括主体型架(1)，其特征在于：所述主体型架的顶部安装升降装置(2)，底部设置落震撞击平台(6)；所述升降装置的下方通过锁机构(11)安装落震冲击吊台(3)，所述落震冲击吊台的下部经冲击夹具(7)安装断离销(8)，且所述断离销位于所述落震撞击平台的正上方；所述落震冲击吊台上配置有配重；所述落震撞击平台上安装动态力传感器(18)，所述落震冲击吊台上安装速度传感器(12)。2.根据权利要求1所述的民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台，其特征在于，所述主体型架的两侧分别设置导轨，所述落震冲击吊台的两端分别安装滑轮，且所述落震冲击吊台经所述滑轮滑动安装在所述导轨上。3.根据权利要求1所述的民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台，其特征在于，所述主体型架的下部设置限位装置，且所述限位装置位于所述落震冲击吊台的冲击行程终点。4.根据权利要求1所述的民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台，其特征在于，所述落震冲击吊台上安装减震装置。5.根据权利要求4所述的民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台，其特征在于，所述减震装置为油气缓冲器或液压缸或气压缸。6.根据权利要求1所述的民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台，其特征在于，所述冲击夹具为单剪结构夹具或双剪结构夹具。7.根据权利要求6所述的民用飞机适坠性应急断离销落震冲击试验台，其特征在于，所述双...

【专利技术属性】
技术研发人员：符亮，孟清河，路红伟，冯广，刘庞轮，金军，折世强，王慧锋，李田囡，
申请(专利权)人：中航飞机起落架有限责任公司，
类型：发明
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