CN105620786B - 一种可调加载力地面试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可调加载力地面试验装置，所述装置由机械部分和液压控制部分组成。工作时将拖锥尾部钢丝绳与绞线盘上的试验钢丝绳可靠连接。给予液压刹车盘一定液压，将拖锥收回时需克服液压刹车盘一定摩擦力，机械部分由液压刹车盘1，转接法兰2，绞线盘前连接板3，绞线盘4，绞线盘后连接板5，手轮6，轴组件7，轴支座8，底座9，液压刹车盘支座10组成。液压控制部分由液压刹车盘1，氮气瓶11，充气嘴12，冷气滤13，单向活门14、压力表28等组成。此试验装置可模拟拖锥在飞机不同速度下的空气阻力，调节方便。

Description

一种可调加载力地面试验装置

技术领域

本发明属于航空飞行试验领域技术，是一种模拟空中气动阻力的地面试验装置。

背景技术

为完成飞机设计定型试飞，需在飞机尾部加装拖锥静压测量系统，进行飞机大气静压测试。拖锥收放系统是飞机在飞行状态时将静压测量传感器通过中间带钢丝的气密管路收放到距离飞机尾部预定的位置的自动控制系统。是拖锥静压测量的必备设备，实现拖锥的自动收放，为拖锥静压测量的准确性提供有力保证。

拖锥收放的准确性和稳定性会直接影响静压测量的结果，静压测量拖锥收放自动控制系统是飞机拖锥静压测量系统的重要组成环节和必备设备。飞机静压测量拖锥收放自动控制系统用于飞机验证试飞的空速校准，以实现拖锥的自动释放和收回，将静压测量传感器(拖锥)按照一定速度自动收放到预先设定的目标位置。

为确保拖锥静压测量系统各设备正常、准确、可靠地工作，需研制一种可调加载力地面试验装置，用于模拟拖锥在空中收回时不同的空气阻力，从而在地面进行试验。测试各设备的功能完备性，确保系统四种操作方式以及各操作按钮功能的正常实现，标定系统的收放偏差、计米偏差，确保系统收放精度、计米精度满足技术要求。

发明内容

本发明的目的是：提供一种模拟拖锥不同空气阻力的地面试验装置。

本发明的技术方案是：可调加载力地面试验装置由机械部分和液压控制部分组成。工作时将拖锥尾部钢丝绳与绞线盘上的试验钢丝绳可靠连接。给予液压刹车盘一定液压，将拖锥收回时需克服液压刹车盘一定摩擦力，此摩擦力可通过改变液压刹车盘两端液压进行调节，以此模拟飞机在不同速度时拖锥受到的空气阻力。

机械部分由液压刹车盘1，转接法兰2，绞线盘前连接板3，绞线盘4，绞线盘后连接板5，手轮6，轴组件7，轴支座8，底座9，液压刹车盘支座10组成。液压刹车盘1为成品，底座9为槽钢和方管焊接结构，绞线盘4为钢板成形卷筒和角形铝型材滚边后铆接结构，手轮6为钢管和薄钢板焊接的轮盘结构，轴组件7由钢管和轴头焊接加工的轴、轴承、轴承座组成，轴支座8为方管和钢板焊接结构，液压刹车盘支座10为方管和钢板焊接结构，绞线盘前连接板3、绞线盘后连接板5及转接法兰2均为圆盘形结构。以底座9为主构件，在底座上安装两件轴支座8和一件液压刹车盘支座10，液压刹车盘1 与液压刹车盘支座10连接；在轴组件7上焊接转接法兰2共三件，绞线盘4、手轮6，通过转接法兰2、绞线盘前连接板3和绞线盘后连接板4与轴组件连接；轴组件7与轴支座8组合。

液压控制部分由液压刹车盘1，氮气瓶11，充气嘴12，冷气滤 13，单向活门14，增压开关15，增压开关16，减压器17，减压器 18，压力表19，安全阀20，手动卸压开关21，手动卸压开关22，压力表23，蓄压器24，开关25，液压泵26，增压油箱27，压力表28 组成。用冷气瓶充气时，冷气瓶与充气嘴12对接，高压冷气从充气嘴12进入，经冷气滤13、单向活门14、增压开关15充入氮气瓶11，压力表28显示氮气瓶11压力变化情况；打开冷气管路上增压开关16，高压冷气沿管路经减压器17、减压器18两级减压后，进入增压油箱27的气体腔，油箱增压27的压力由压力表19显示；增压油箱 27的液压油经液压泵26进入蓄压器24、蓄压器24的压力由压力表23显示，通过手动卸压开关22调节蓄压器24的压力，从而控制液压刹车盘1的工作压力。

工作时，用组合导管将蓄压器24与液压刹车盘1用刹车盘转接头29、组合导管30和蓄压器转接头31连接，调节液压驱动装置的压力，对拖锥进行收放试验。

本发明的优点是：此试验装置可模拟拖锥在飞机不同速度下的空气阻力，调节方便。阻力由摩擦力代替，无惯性冲击，接近空中真实情况。该试验装置可靠性高、结构紧凑，操纵方便，维护简单，制造成本低、且经济实用。

附图说明

图1机械部分主视图；

图2机械部分侧视图；

图3机械部分轴侧图；

图4液压控制原理图；

图5液压控制系统与机械部分连接示意图；

图6地面试验系统示意图。

具体实施方式

可调加载力地面试验装置机械部分由液压刹车盘1，转接法兰2，绞线盘前连接板3，绞线盘4，绞线盘后连接板5，手轮6，轴组件7，轴支座8，底座9，液压刹车盘支座10组成。液压刹车盘1为成品，底座9为槽钢和方管焊接结构，绞线盘4为钢板成形卷筒和角形铝型材滚边后铆接结构，手轮6为钢管和薄钢板焊接的轮盘结构、外圈的径向钢管便于手动操作，轴组件7由钢管和轴头焊接加工的轴、轴承、轴承座组成，轴支座8为方管和钢板焊接结构，液压刹车盘支座10 为方管和钢板焊接结构、侧面钢板用于安装液压刹车盘，绞线盘前连接板3、绞线盘后连接板5及转接法兰2均为圆盘形结构。以底座 9为主构件，在底座9上用螺栓安装两件轴支座8和一件液压刹车盘支座10，液压刹车盘1与液压刹车盘支座10用螺钉连接；轴组件7 上焊接转接法兰2共三件，绞线盘4、手轮6，通过转接法兰2、绞线盘前连接板3、绞线盘后连接板5与轴组件用螺栓连接；轴组件7 与轴支座8组合。

可调加载力地面试验装置液压控制部分由液压刹车盘1，氮气瓶 11，充气嘴12，冷气滤13，单向活门14，增压开关15，增压开关 16，减压器17，减压器18，压力表19，安全阀20，手动卸压开关 21，手动卸压开关22，压力表23，蓄压器24，开关25，液压泵26，增压油箱27，压力表28组成。用冷气瓶充气时，冷气瓶与充气嘴12 对接，高压冷气从充气嘴12进入，经冷气滤13、单向活门14、增压开关15充入氮气瓶11，压力表28显示氮气瓶11压力变化情况；打开冷气管路上增压开关16，高压冷气沿管路经减压器17、减压器18 两级减压后，进入增压油箱27的气体腔，油箱增压27的压力由压力表19显示；增压油箱27的液压油经液压泵26进入蓄压器24、蓄压器24的压力由压力表23显示，通过手动卸压开关22调节蓄压器24 的压力，从而控制液压刹车盘1的工作压力。

实施例

下面对本专利进行进一步说明：

参见图1-3，以底座9为主构件，在底座上用螺栓螺母垫圈安装轴支座8两件和液压刹车盘支座10，液压刹车盘1与液压刹车盘支座10用螺栓连接；在轴组件7上焊接转接法兰2共三件，绞线盘4、手轮6，通过转接法兰2、绞线盘前连接板3、绞线盘后连接板45用螺栓、螺母、垫圈连接；轴组件7与轴支座8组合，保证绞线盘4 转动灵活。

参见图4，冷气瓶与充气嘴12对接，高压冷气从充气嘴12进入，经冷气滤13、单向活门14、增压开关15充入氮气瓶11，以供液压系统增压油箱使用，压力表28可随时观察高压氮气瓶压力变化情况；打开冷气管路上增压开关16，高压冷气沿管路经减压器17、减压器 18两级减压后，进入增压油箱27的气体腔，以达到给液压油增压的目的，油箱增压27的压力由压力表19显示；增压油箱的液压油经手动液压泵26进入蓄压器24、蓄压器24的压力由压力表23显示，通过手动卸压开关22调节蓄压器24的压力，从而控制液压刹车盘1的工作压力。增压油箱卸压时，关闭冷气管路上增压开关15，打开增压入口端手动卸压开关21，卸掉冷气管路内压力。安全阀20在减压器意外失效、增压油箱超压时卸压，保护系统安全。

参见图5，工作时，将拖锥尾部钢丝绳与绞线盘4上的试验钢丝绳可靠连接，用刹车盘转接头29、组合导管30和蓄压器转接头31 将蓄压器24与液压刹车盘1连接。地面试验装置主要包括卷筒装置、钢丝绳、液压刹车盘、液压驱动装置、测力计等，地面试验系统构成如图6所示。

通过液压驱动装置驱动油泵调节压力，压力调节范围为0～5Mpa，从而调节摩擦片位置，摩擦片位置的改变可以精确控制滚筒装置转动时所受的摩擦阻力的大小。绞线盘上缠绕有钢丝绳，钢丝绳通过接头与拖锥管揽连接，从而精确模拟飞机飞行时拖锥收放时所受的空气的阻力。

根据拖锥的外形尺寸，通过CFD仿真软件对拖锥进行阻力的模拟计算，得到拖锥自动收放系统在工作过程中的阻力为700N。调节液压驱动装置的压力，使卷筒装置运动时钢丝绳的拉力为700N，对拖锥进行放出、收回试验。

Claims (2)

1.一种可调加载力地面试验装置，所述装置由机械部分和液压控制部分组成，其特征在于：

机械部分由液压刹车盘(1)、转接法兰(2)、绞线盘前连接板(3)、绞线盘(4)、绞线盘后连接板(5)、手轮(6)、轴组件(7)、轴支座(8)、底座(9)、液压刹车盘支座(10)组成；液压刹车盘(1)为成品，底座(9)为槽钢和方管焊接结构，绞线盘(4)为钢板成形卷筒和角形铝型材滚边后铆接结构，手轮(6)为钢管和薄钢板焊接的轮盘结构，轴组件(7)由钢管和轴头焊接加工的轴、轴承、轴承座组成，轴支座(8)为方管和钢板焊接结构，液压刹车盘支座(10)为方管和钢板焊接结构，绞线盘前连接板(3)、绞线盘后连接板(5)及转接法兰(2)均为圆盘形结构；以底座(9)为主构件，在底座上安装两件轴支座(8)和一件液压刹车盘支座(10)，液压刹车盘(1)与液压刹车盘支座(10)连接；在轴组件(7)上焊接转接法兰(2)共三件，绞线盘(4)、手轮(6)，通过转接法兰(2)、绞线盘前连接板(3)和绞线盘后连接板(5)与轴组件连接；轴组件(7)与轴支座(8)组合；

液压控制部分由液压刹车盘(1)、氮气瓶(11)、充气嘴(12)、冷气滤(13)、单向活门(14)、第一增压开关(15)、第二增压开关(16)、第一减压器(17)、第二减压器(18)、第一压力表(19)、安全阀(20)、第一手动卸压开关(21)、第二手动卸压开关(22)、第二压力表(23)、蓄压器(24)、开关(25)、液压泵(26)、增压油箱(27)、第三压力表(28)组成；用冷气瓶充气时，冷气瓶与充气嘴(12)对接，高压冷气从充气嘴(12)进入，经冷气滤(13)、单向活门(14)、第一增压开关(15)充入氮气瓶(11)，第三压力表(28)显示氮气瓶(11)压力变化情况；打开冷气管路上第二增压开关(16)，高压冷气沿管路经第一减压器(17)、第二减压器(18)两级减压后，进入增压油箱(27)的气体腔，油箱增压(27)的压力由第一压力表(19)显示；增压油箱(27)的液压油经液压泵(26)进入蓄压器(24)、蓄压器(24)的压力由第二压力表(23)显示，通过第二手动卸压开关(22)调节蓄压器(24)的压力，从而控制液压刹车盘(1)的工作压力。

2.如权利要求1所述的一种可调加载力地面试验装置，其特征在于：工作时，用组合导管将蓄压器(24)与液压刹车盘(1)用刹车盘转接头(29)、组合导管(30)和蓄压器转接头(31)连接，调节液压驱动装置的压力，对拖锥进行收放试验。