CN102700725B - 一种飞机燃油箱在试验台架上的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于航空领域，尤其涉及一种大飞机燃油箱在试验台架上的安装方法。本发明大飞机燃油箱在试验台架上的安装方法在试验台架设计阶段先根据试验台架的构型和试验油箱的构型及姿态，定义虚拟安装平面；然后确定试验油箱的安装支腿和试验台架支架，并分别在试验油箱和试验台架方便测量处上确定测量基准；在试验台架实施阶段，将试验油箱吊置试验台架上，试验油箱支腿落在试验台架支腿上，并准确对接；对接完成后，通过测量基准，验证油箱定位是否准确。本发明操作方便、安装精度高、连接可靠，能够大大缩短飞机燃油箱在安装定位实施过程中所用时间周期，对于单个油箱总重量大于10T，长度大于10000mm的情况提供了较好的解决方案。

Description

一种飞机燃油箱在试验台架上的安装方法

技术领域

本发明属于航空领域，尤其涉及一种飞机燃油箱在试验台架上的安装方法。

背景技术

燃油系统是飞机重要的系统之一，燃油系统的工作直接影响到飞机的飞行品质甚至飞行安全。在新型号飞机研制过称中，燃油系统必须要进行地面模拟试验，用以发现燃油系统工作中的各种问题，以及验证燃油系统及其成品性能是否满足设计需要。燃油箱是飞机燃油系统中最大也是最重要的部件之一。在试验台的建设过程中，燃油箱在试验台上的安装定位历来都是一件费时费力的工作，这不仅要求安装固定牢靠，更重要的是燃油箱在试验台上的定位精度较高。燃油箱的之间的位置度，燃油箱相对系统的姿态角，燃油箱相对试验台架的转轴的平行关系等都直接影响地面燃油系统试验数据的准确性。

现有燃油系统在地面台驾上安装试验时，一般先调平试验台，再根据飞机姿态摆正燃油箱，最后进行固定连接。然而，由于燃油箱体积较大，调整姿态难度较大，周期较长，精度较低。

发明内容

本发明的目的提供一种操作方便、安装精度高、连接可靠的飞机试验用燃油箱在试验台架上的安装方法。

本发明的技术解决方案：一种大飞机燃油箱在试验台架上的安装方法，包括如下步骤：

步骤a：在试验台架设计阶段先定义一个虚拟安装平面

根据试验台架的构型和试验油箱的构型及姿态，定义虚拟安装平面；

步骤b：确定试验油箱的安装支腿

根据试验油箱的预估重量和载油量设计试验油箱在虚拟安装平面上的支腿的结构形式和数量；

步骤c：根据试验油箱支腿设计试验台架上相应的支腿

要求试验油箱支腿和支腿的安装端均在虚拟安装平面上，并相互对应；

步骤d：分别在试验油箱和试验台架方便测量处上确定测量基准；

步骤e：对接试验油箱和试验台架

在试验台架实施阶段，将试验油箱吊置试验台架上，试验油箱支腿落在试验台架支腿上，并准确对接；

步骤f：测量试验油箱和试验台架上确定的测量基准，验证油箱定位是否准确，

当安装后的两者测量值与设定的测量值一致时，试验油箱安装到位，否则对试验油箱位置进行进一步调整。

试验油箱长度大于10000mm，重量大于10T。

两端安装处高度差在500mm范围内，当试验油箱较为平直，其下端支架支腿基本呈垂直设计根据载荷情况采用角钢或槽钢构型。

两端安装处高度差在大于500mm，试验油箱异性且长度大于15000mm，其下端支架支腿设计根据载荷情况呈不同角度，采用方管或圆管构型。

试验台支腿采用十字或T字结构构型。

本发明的优点和有益效果：一种大飞机燃油箱在试验台架上的安装方法对于任意飞机型号燃油系统燃油箱在试验台架上的安装定位都能够得适用。通过该方法对油箱进行安装，不仅连接固定牢靠，而且能够快速的进行定位。具有安装速度快，连接可靠，安装精度高等优点，并对缩短试验台架研制周期，提高试验准确性，乃至对新机研保都有积极的意义。

附图说明

图1是本发明大飞机燃油箱在试验台架上的安装方法流程示意图。

图2是本发明大飞机燃油箱在试验台架上的安装实施1示意图。

图3是本发明大飞机燃油箱在试验台架上的安装实施2示意图。

其中，1-试验油箱、2-试验台架、3-虚拟安装平面、4-油箱支腿、5-试验台支腿。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步的说明：

本发明大飞机燃油箱在试验台架上的安装方法通过在设计阶段对试验油箱在台架上的安装面进行协调，考虑安装强度的要求，优化试验油箱安装定位的方式，使得在试验台架安装阶段能够快速准确的对试验油箱进行定位及安装固定。在地面试验时飞机燃油箱一般用试验油箱表示。

请参阅图1，其是本发明飞机燃油箱在试验台架上的安装方法的流程示意图，其具体步骤如下：

步骤a：在试验台架设计阶段先定义一个虚拟安装平面3；

根据试验台架的构型和试验油箱的构型及姿态，定义虚拟安装平面3，其中试验油箱两端安装处到该虚拟安装平面距离在100mm到500mm之间；

步骤b：确定试验油箱的安装支腿

根据试验油箱1的预估重量和载油量设计试验油箱在虚拟安装平面3上的支腿4的结构形式和数量；

步骤c：根据试验油箱支腿4设计试验台架上相应的试验台支腿5

要求支腿4和试验台支腿5的安装端均在虚拟安装平面3上，并相互对应，以能够准确对接；

步骤d：分别在试验油箱和试验台架方便测量处上确定测量基准；

步骤e：对接试验油箱和试验台架

在试验台架实施阶段，将试验油箱吊置试验台架上，试验油箱支腿4落在试验台支腿5上，并准确对接；

步骤f：测量试验油箱和试验台架上确定的测量基准，验证油箱定位是否准确，

当安装后的两者测量值与设定的测量值一致时，试验油箱安装到位，否则对试验油箱位置进行进一步调整。

实施例1：

请参阅图2，其是本发明飞机燃油箱在试验台架上的安装方法第一实施方式的安装示意图。本实施方式中，在燃油测量试验台上安装试验油箱1，其中，试验油箱1构型较为平直。且油箱下反角不大。根据燃油测量试验台的构型和试验油箱的构型及姿态，定义虚拟安装平面3为水平平面，其中燃油测量试验台两端安装处到该虚拟安装平面距离分别为100mm和500mm，不会造成因为支腿较长而产生较大弯矩。再根据试验油箱1的预估重量和载油量，确定通过计算机CATIA仿真外加载荷确定载荷分布，初步确定试验油箱1在安装平面3上的试验油箱支腿4的数目为26个前后对称，非等距均布，其主支撑结构为槽钢形式；根据试验油箱支腿4设计试验台架上相应的试验台支腿5数量为26个，布置位置与试验油箱支腿4一一对应。完成支腿设计后进行强度校核确定最终支腿数量及分布。分别在试验油箱1中央对称面和前梁处，试验台架2前梁外缘和对称面外缘确定测量基准。在试验台架实施阶段，将试验油箱1吊置试验台架2上，试验油箱支腿4落在试验台支腿5上，并准确对接。最后验证油箱1定位是否准确，测量试验油箱1和试验台架2测量基准，当安装后的两者测量值在误差允许的范围内时，试验油箱1安装到位，否则对试验油箱1位置进行进一步调整。

实施例2：

请参阅图3，其是本发明飞机燃油箱在试验台架上的安装方法第二实施方式的安装示意图。本实施方式中，在燃油全模试验台上安装试验油箱1，其中，试验油箱1构型有俯仰角和下反角，且油箱长度大于20m。如果虚拟安装平面选用水平面，那么中央翼附近支腿长度就会超过1500mm，支腿过长会在强度、刚度设计上带来较大困难。根据油箱姿态角及构型最终定义虚拟安装平面3为一空间平面。保证试验油箱1两端到虚拟安装平面3的距离值比较相近，相差在100mm内。再根据试验油箱1的预估重量和载油量，确定通过计算机CATIA仿真外加载荷确定载荷分布，初步确定试验油箱1在安装平面3上的试验油箱支腿4的数目为32个前后对称，非等距均布，其主支撑结构为方钢构型；根据试验油箱支腿4设计试验台架上相应的试验台支腿5数量为32个，布置位置与试验油箱支腿4一一对应。完成支腿设计后进行强度校核确定最终支腿数量及分布。分别在试验油箱1中央对称面和前梁处，试验台架2前梁外缘和对称面外缘确定测量基准。在试验台架实施阶段，将试验油箱1吊置试验台架2上，试验油箱支腿4落在试验台支腿5上，并准确对接。最后验证油箱1定位是否准确，测量试验油箱1和试验台架2测量基准，当安装后的两者测量值在误差允许的范围内时，试验油箱1安装到位，否则对试验油箱1位置进行进一步调整。

Claims (4)

1.一种大飞机燃油箱在试验台架上的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤a：在试验台架设计阶段先定义一个虚拟安装平面（3）

根据试验台架的构型和试验油箱的构型及姿态，定义虚拟安装平面（3）；

步骤b：确定试验油箱的安装支腿

根据试验油箱（1）的预估重量和载油量设计试验油箱在虚拟安装平面（3）上的试验油箱支腿（4）的结构形式和数量；

步骤c：根据试验油箱支腿（4）设计试验台架上相应的试验台支腿（5）

要求试验油箱支腿（4）和试验台支腿（5）的安装端均在虚拟安装平面（3）上，并相互对应；

步骤d：分别在试验油箱和试验台架方便测量处上确定测量基准；

步骤e：对接试验油箱和试验台架

在试验台架实施阶段，将试验油箱吊置试验台架上，试验油箱支腿（4）落在试验台支腿（5）上，并准确对接；

步骤f：测量试验油箱和试验台架上确定的测量基准，验证油箱定位是否准确，

当安装后的两者测量值与设定的测量值一致时，试验油箱安装到位，否则对试验油箱位置进行进一步调整。

2.根据权利要求1所述的飞机燃油箱在试验台架上的安装方法，其特征在于，试验油箱长度大于10000mm，重量大于10T。

3.根据权利要求1所述的飞机燃油箱在试验台架上的安装方法，其特征在于，两端安装处高度差在500mm范围内，当试验油箱较为平直，其下端支架支腿基本呈垂直设计根据载荷情况采用角钢或槽钢构型。

4.根据权利要求1所述的飞机燃油箱在试验台架上的安装方法，其特征在于，试验台支腿采用十字或T字结构构型。