【技术实现步骤摘要】
本技术涉及复合材料结构力学性能测试,尤其涉及一种复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置。
技术介绍
1、机翼是连接到机身两边的翅膀,也是支持飞机飞行的主要升力表面,机翼的主要结构部件有翼梁、翼肋、桁条,这些都是通过支杆、工型梁、管子或其他设备包括外壳而加固。
2、现有技术方案中,申请号为cn201920941299.9的中国专利公开了一种复合材料c型梁弯曲和剪切耦合加载装置的方案,该方案通过施加方向相反的拉伸载荷,实现弯剪复合加载,其在模拟梁腹板开口结构弯剪载荷时,主要存在以下问题:
3、其一,无法准确模拟梁腹板的真实受载,只能模拟指定的弯剪比,对于结构真实受力情况往往难以准确模拟;
4、其二,现有实验设计的加强片一般比较厚,导致加强片传走大部分载荷,需要选择大量程的加载设备,导致试验精度降低;
5、其三,现有方案的试验件与固定端和加载端直接通过紧固件连接,该区域在加载过程中容易造成试验件边界提前破坏;
6、其四,试验件加载端距离试验件固定端较长,现有实验方案容易引起试验件的扭转。因此,针对上述问题亟待设计一种新的复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置来改善。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,能够实现各种弯剪比的加载,保证考核区载荷、保证加强片刚度的同时,防止加强片提前破坏、防止试验件过渡段提前破坏、并且防止试验件加载时出现扭转。
2、为达此目的,本技术采用以下技术方
3、复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,包括:
4、固定端;
5、试验件本体,其包括梁腹板,所述梁腹板的两端分别设置有梁腹板加强片,所述梁腹板的梁上缘条和梁下缘条上分别设置有梁上缘条加强片和梁下缘条加强片,所述梁腹板的一端连接在所述固定端;以及
6、加载端,其包括相连接的加载部和连接部,所述梁腹板的另一端与所述连接部相连接,所述加载部的上下两端分别设置有两个加载耳片,两个所述加载耳片沿水平方向间隔设置,所述加载部上设置有与固定架相连用于防止在加载过程中所述梁腹板发生扭转的防扭装置。
7、作为复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置的一种优选方案,所述梁腹板两端的所述梁腹板加强片均设置有两个,每端的两个所述梁腹板加强片设置在所述梁腹板的两相对侧面上。
8、作为复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置的一种优选方案,所述固定端包括:
9、上墙端带板,其设置于承力墙上;
10、第一连接角盒和第二连接角盒,两者呈上下布设并且均设置于所述上墙端带板背离所述承力墙的一面,所述梁上缘条加强片的一端与所述第一连接角盒相连接,所述梁下缘条加强片的一端与所述第二连接角盒相连接;以及
11、第三连接角盒和第四连接角盒,两者呈左右布设并且均设置于所述上墙端带板背离所述承力墙的一面,所述梁腹板及两片所述梁腹板加强片连接在所述第三连接角盒和所述第四连接角盒之间。
12、作为复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置的一种优选方案,所述连接部的端部抵接在所述梁腹板背离所述上墙端带板的另一端上,所述连接部的相对两侧分别设置有第一连接带板和第二连接带板,所述第一连接带板连接所述梁腹板及一片所述梁腹板加强片,所述第二连接带板连接所述梁腹板及另一片所述梁腹板加强片。
13、作为复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置的一种优选方案,所述梁上缘条加强片的横截面呈变截面设置;所述梁下缘条加强片的横截面呈变截面设置。
14、作为复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置的一种优选方案,所述梁上缘条加强片两端的厚度大于与所述梁腹板连接的考核段的厚度;所述梁下缘条加强片两端的厚度大于与所述梁腹板连接的考核段的厚度。
15、作为复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置的一种优选方案,所述防扭装置包括:
16、防扭杆,所述防扭杆的端部抵接于所述加载部的相对两侧,所述防扭杆与所述固定架相连接。
17、作为复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置的一种优选方案,所述加载部的两侧均抵接有若干个所述防扭杆,所述加载部两侧的所述防扭杆一一对应设置。
18、作为复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置的一种优选方案,所述梁腹板的一侧设置有肋假件。
19、作为复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置的一种优选方案,所述梁腹板的另一侧设置有加强筋。
20、本技术的有益效果:
21、本技术提供的一种复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,通过在梁腹板的两端增设梁腹板加强片而后再使梁腹板的两端通过紧固件与固定端和加载端连接,有效防止试验件本体的过渡段,即试验件本体的边界被提前破坏,并在梁腹板的梁上缘条和梁下缘条上分别增设梁上缘条加强片和梁下缘条加强片,在保证梁上缘条加强片和梁下缘条加强片刚度的同时,保障试验件本体考核区的弯矩和剪力与真实结构的受力一致,试验精度更高,防止梁上缘条加强片和梁下缘条加强片提前被破坏,此外加载端设置的防扭装置,能够避免试验件本体在加载时出现扭转,以此提高加载装置的试验的稳定性及可靠性。
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1.复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,所述梁腹板(21)两端的所述梁腹板加强片(22)均设置有两个,每端的两个所述梁腹板加强片(22)设置在所述梁腹板(21)的两相对侧面上。
3.根据权利要求2所述的复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,所述固定端(1)包括:
4.根据权利要求3所述的复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,所述连接部(32)的端部抵接在所述梁腹板(21)背离所述上墙端带板(11)的另一端上,所述连接部(32)的相对两侧分别设置有第一连接带板(35)和第二连接带板(36),所述第一连接带板(35)连接所述梁腹板(21)及一片所述梁腹板加强片(22),所述第二连接带板(36)连接所述梁腹板(21)及另一片所述梁腹板加强片(22)。
5.根据权利要求4所述的复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,所述梁上缘条加强片(23)的横截面呈变截面设置;所述梁下缘条加强片(24)的横截面呈变截面设置。<
...【技术特征摘要】
1.复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,所述梁腹板(21)两端的所述梁腹板加强片(22)均设置有两个,每端的两个所述梁腹板加强片(22)设置在所述梁腹板(21)的两相对侧面上。
3.根据权利要求2所述的复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,所述固定端(1)包括:
4.根据权利要求3所述的复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,所述连接部(32)的端部抵接在所述梁腹板(21)背离所述上墙端带板(11)的另一端上,所述连接部(32)的相对两侧分别设置有第一连接带板(35)和第二连接带板(36),所述第一连接带板(35)连接所述梁腹板(21)及一片所述梁腹板加强片(22),所述第二连接带板(36)连接所述梁腹板(21)及另一片所述梁腹板加强片(22)。
5.根据权利要求4所述的复合材料工型梁弯剪稳定性试验加载装置,其特征在于,所述梁上缘条加强片(...
【专利技术属性】
技术研发人员:肖浩,夏爽,王春寿,李海林,范宝中,林德志,汤家力,
申请(专利权)人:上海飞机制造有限公司,
类型:新型
国别省市:
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