本发明专利技术涉及航空技术领域，尤其涉及一种混杂连接结构的热力试验装置及试验方法。本申请提供的混杂连接结构的热力试验装置，包括第一连接件、第二连接件以及调温箱。可通过第一连接件和第二连接件向混杂连接结构施加载荷，对混杂连接结构进行力学试验。调温箱向混杂连接结构提供的温度环境，用于记录预设温度下的混杂连接结构的应变。通过调温箱给混杂连接结构提供预设的温度，对混杂连接结构施加载荷，实现混杂连接结构在预设温度下的静力试验，综合温度和载荷对混杂连接结构进行热力试验，使得试验环境更加接近真实工况。本申请提供的试验方法，由于基于上述的混杂连接结构的热力试验装置，因此也具有上述的技术效果。因此也具有上述的技术效果。因此也具有上述的技术效果。
【技术实现步骤摘要】
混杂连接结构的热力试验装置及试验方法
[0001]本专利技术涉及航空
，尤其涉及一种混杂连接结构的热力试验装置及试验方法。
技术介绍
[0002]飞行器的结构设计中在翼肋和壁板连接区以及翼肋与翼梁连接区采用了复合材料和金属机械连接结构。复合材料的结构和金属结构具有不同的热膨胀系数，当温度变化时，复合材料和金属机械连接结构中不同属性的材料会产生不同的热变形，在整体变形协调约束下，复合材料和金属机械连接结构中产生内部热应力。由温度变化引起的热应力将对复合材料和金属机械连接结构的失效产生重要影响。
[0003]相关技术中，通过试验分析热环境下复合材料和金属机械连接结构力学行为和失效形式，通过对复合材料连接板进行力学分析，可有效地避免由于设计裕度过大造成的复合材料连接板过厚的问题；同时还可以进一步降低飞行器的结构重量、更加充分发挥复合材料潜在的承载能力。
[0004]但是，上述的热力学试验装置由于承载有限无法对大型的混杂连接结构的热力试验装置，连接结构进行力学试验；同时，还存在对于热力学试验条件单一，导致试验结果不准确。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供一种混杂连接结构的热力试验装置及试验方法，可有效地解决上述或者其他潜在技术问题。
[0006]本专利技术的第一个方面提供一种混杂连接结构的热力试验装置，用于混杂连接结构的热力试验，混杂连接结构的热力试验装置包括第一连接件、第二连接件以及调温箱；第一连接件和第二连接件相对设置，用于连接混杂连接结构的两端，通过第一连接件和第二连接件向混杂连接结构施加载荷；调温箱设置于第一连接件和第二连接件之间，用于向混杂连接结构提供预设的温度。
[0007]本申请实施例提供的混杂连接结构的热力试验装置，用于混杂连接结构的热力试验，包括第一连接件、第二连接件以及调温箱。在进行热力试验时，可通过第一连接件和第二连接件向混杂连接结构施加载荷，进而对混杂连接结构进行力学试验。通过调温箱对置于调温箱内的混杂连接结构提供预设的温度环境，产生混杂连接结构的协调变形。在混杂连接结构的表面预设位置布置应变片，用于记录预设温度下的混杂连接结构的应变。同时，还可以通过调温箱给混杂连接结构提供预设的温度，然后再对混杂连接结构施加载荷，进而实现混杂连接结构在预设温度下的静力试验，综合了温度和载荷两个因素对混杂连接结构进行热力试验，使得试验的环境更加复杂、更接近真实工况。
[0008]在根据第一方面的可选的实施例中，第一连接件和第二连接件的结构相同，均包括第一连接机构和第二连接机构，第一连接机构和第二连接机构通过轴销铰接；第一连接
机构远离第二连接机构的一端用于与混杂连接结构连接。
[0009]如此设置，有效地减少在加载载荷时造成混杂连接结构受力不均的问题。
[0010]在根据第一方面的可选的实施例中，第一连接机构通过夹持机构与混杂连接结构连接，夹持机构具有用于夹持混杂连接结构的夹持空间；第一连接机构设置有用于容纳夹持机构的容纳空间，第一连接机构和夹持机构通过紧固件紧固连接；紧固件的个数为至少两个，至少两个紧固件等间距排列设置于第一连接机构和夹持机构的连接处。
[0011]如此设置，可有效地保证混杂连接结构连接的稳定性，保证第一连接机构与夹持机构连接的稳定性，保证载荷的对中性，有效地保证施加在混杂连接结构上的载荷更加均匀。
[0012]示例性地，紧固件为连接销。
[0013]在根据第一方面的可选的实施例中，混杂连接结构的热力试验装置还包括高度补偿件(图中未示出)，高度补偿件包括固定机构和伸缩支撑机构，伸缩支撑机构一端连接于固定机构，另一端用于支撑混杂连接结构，伸缩支撑机构可相对固定机构升降。
[0014]如此设置，可有效地解决了由公差、间隙等带来的较大的混杂连接结构的不对中问题，进一步保证试验结构的准确性。同时，使得本申请实施例提供的热力试验装置可适用于大型的试验件。
[0015]在根据第一方面的可选的实施例中，调温箱包括可拆卸地连接的第一箱体和第二箱体，第一箱体和第二箱体共同构成用于容纳混杂连接结构的调温空间；第一箱体具有两个与调温空间连通的开口，两个开口分别朝向第一连接件和第二连接件；第二箱体具有容纳腔，容纳腔与调温空间之间设置有间隔板，容纳腔内设置有制冷件和加热件，间隔板上设置有制冷介质入口，制冷件通过制冷介质入口向调温空间输送制冷介质。
[0016]如此设置，便于将混杂连接结构置于调温空间内，且可实现对调温空间内的温度的调节。
[0017]在根据第一方面的可选的实施例中，容纳腔内还设置有离心风机，间隔板上设置有与进风口和出风口；和/或，
[0018]第二箱体远离第一箱体的一侧设置有升降腿，以使第二箱体远离或靠近混杂连接结构；和/或，
[0019]第一箱体上具有观察窗，用于观察置于调温空间内的混杂连接结构；和/或，
[0020]调温空间内设置有温度传感器。
[0021]需要说明的是，离心风机更有利调温空间内的温度的冷循环或热循环，使调温空间的温度更快的趋于稳态；设置升降腿便于根据混杂连接结构在连接之后的高度，来调整第二箱体的高度，以使调温箱整体更加贴合混杂连接结构，进而提高升温或降温的效率；设置观察窗，便于用户观察置于调温空间内的混杂连接结构。
[0022]本专利技术的第二个方面还提供了一种试验方法，基于上述的混杂连接结构的热力试验装置，包括：
[0023]装配混杂连接结构，将混杂连接结构的两端分别与第一连接件和第二连接件连接，将调温箱安装于混杂连接结构的预设位置，在混杂连接结构的预设位置布置应变片；
[0024]载荷测试，通过第一连接件和第二连接件向混杂连接结构的两端施加载荷，直至混杂连接结构被破坏；
[0025]温度测试，通过调温箱将温度调整至预设的温度，并记录混杂连接结构的应变数据。
[0026]本申请实施例提供的试验方法，由于基于上述的混杂连接结构的热力试验装置，因此也具有上述的可以对混杂连接结构进行静力试验，温度应变试验以及在预设的温度环境下进行的静力试验，可有效地保证试验环境更加复杂、更接近真实工况。
[0027]在根据第二方面的可选的实施例中，在载荷测试前，还包括：
[0028]调整混杂连接结构的两侧的高度，以使施加于混杂连接结构两端的载荷位于同一水平线上；
[0029]计算出在混杂连接结构对称的两侧的高度差，采用高度补偿件将混杂连接结构的低的一侧顶起，以使混杂连接结构对称的两侧位于同一水平线上。
[0030]如此设置，可有效地解决了由公差、间隙等带来的较大的混杂连接结构的不对中问题，进一步保证试验结构的准确性。同时，使得本申请实施例提供的热力试验装置可适用于大型的试验件。
[0031]在根据第二方面的可选的实施例中，温度测试，具体包括：
[0032]升温测试，开启调温箱的升温模式，每隔预设温度段进行一次加温，当调温箱的调温空间的温度稳定在第一目标温度时，保温预设时间段，并记录应变片示本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种混杂连接结构的热力试验装置，用于混杂连接结构的热力试验，其特征在于，所述混杂连接结构的热力试验装置包括第一连接件、第二连接件以及调温箱；第一连接件和第二连接件相对设置，用于连接所述混杂连接结构的两端，通过所述第一连接件和所述第二连接件向所述混杂连接结构施加载荷；所述调温箱设置于所述第一连接件和所述第二连接件之间，用于向所述混杂连接结构提供预设的温度。2.根据权利要求1所述的混杂连接结构的热力试验装置，其特征在于，所述第一连接件和所述第二连接件的结构相同，均包括第一连接机构和第二连接机构，所述第一连接机构和所述第二连接机构通过轴销铰接；所述第一连接机构远离所述第二连接机构的一端用于与所述混杂连接结构连接。3.根据权利要求2所述的混杂连接结构的热力试验装置，其特征在于，所述第一连接机构通过夹持机构与所述混杂连接结构连接，所述夹持机构具有用于夹持所述混杂连接结构的夹持空间；所述第一连接机构设置有用于容纳所述夹持机构的容纳空间，所述第一连接机构和所述夹持机构通过紧固件紧固连接；所述紧固件的个数为至少两个，至少两个所述紧固件等间距排列设置于所述第一连接机构和所述夹持机构的连接处。4.根据权利要求1所述的混杂连接结构的热力试验装置，其特征在于，还包括高度补偿件，所述高度补偿件包括固定机构和伸缩支撑机构，所述伸缩支撑机构一端连接于所述固定机构，另一端用于支撑所述混杂连接结构，所述伸缩支撑机构可相对所述固定机构升降。5.根据权利要求1至4中任一项所述的混杂连接结构的热力试验装置，其特征在于，所述调温箱包括可拆卸地连接的第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和所述第二箱体共同构成用于容纳所述混杂连接结构的调温空间；所述第一箱体具有两个与所述调温空间连通的开口，两个所述开口分别朝向所述第一连接件和所述第二连接件；所述第二箱体具有容纳腔，所述容纳腔与所述调温空间之间设置有间隔板，所述容纳腔内设置有制冷件和加热件，所述间隔板上设置有制冷介质入口，所述制冷件通过所述制冷介质入口向所述调温空间输送制冷介质。6.根据权利要求5所述的混杂连接结构的热力试验装置，其特征在于，所述容纳腔内还设置有离心风机，所述间隔板上设置有与进风口和出风口；和/或，所述第二箱体远离所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：贺体人，郭瑾，马志阳，徐吉峰，曾建江，张俊华，童明波，汤平，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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