CN106441778B - 一种记录器碰撞冲击试验系统及试验方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于航空机载电子设备试验技术领域，具体涉及一种记录器碰撞冲击试验系统及试验方法。所述记录器碰撞冲击试验系统包括控制系统、滑车台、撞击件、受试件、回收装置以及滑车减速系统。其中，所述撞击件固定在滑车台前端，控制系统与滑车台的后端连接，受试件悬挂设置，并位于撞击件的运动轨迹上，回收装置位于受试件后方，且其下部为空，上部为半圆网状结构，所述滑车减速系统位于回收装置之后，并处在滑车台的运动轨迹上。本发明碰撞试验后，能够保证受试件不与回收装置发生干涉，减速回收系统自主完成滑车台系统的回收，通过控制系统控制压缩空气的阀值达到预期碰撞的速度，能够实现对记录器坠毁的标准模拟，整个试验安全可靠，精度高。

Description

一种记录器碰撞冲击试验系统及试验方法
技术领域
本发明属于航空机载电子设备试验技术领域，具体涉及一种记录器碰撞冲击试验系统及试验方法。
背景技术
记录器俗称“黑匣子”，是一种常见的航空机载产品，在航空事故调查中具有不可替代的重要作用，尤其是在民用客机事故调查中，记录器比飞行参数记录器更重要。航空记录器必须具有一定的防护性能，以能够在飞机坠毁时，收到冲击后仍能够保持完好，保护数据。
因此，防护记录器坠毁幸存试验研究是记录器研制的重要组成部分，用户提出为适应新型飞机的特殊工况，需对记录器的要求，需在原有固定式记录器的研制基础上开发新型的记录设备，并满足ED-112A规定的碰撞冲击指标要求。标准规定该新型记录设备应在最有可能着陆姿态的最易受损坏方向上被一个硬表面(直径大于记录器整个尺寸的50mm厚的钢板)，以46.33m/s(152ft/s)的最小撞击速度撞击此表面，冲击完毕后记录设备内存储内容完整，信标工作正常。
为此，需要模拟记录器坠地或坠海时与接触介质发生的碰撞冲击工况，达到标准规定的试验界面，现有技术很少有上述相关详细可用的资料。
发明内容
发明目的：提供一种安全可靠，回收方便，且能够有效准确模拟记录器坠毁幸存试验的记录器碰撞冲击试验系统及方法。
技术方案：一种记录器碰撞冲击试验系统，其包括控制系统、滑车台、撞击件、受试件、回收装置以及滑车减速系统，其中，所述撞击件固定在滑车台前端，控制系统与滑车台的后端连接，受试件悬挂设置，并位于撞击件的运动轨迹上，回收装置位于受试件后方，且其下部为空，上部为半圆网状结构，所述滑车减速系统位于回收装置之后，并处在滑车台的运动轨迹上。
所述回收装置包括固定框架、回收网、缓冲材料，其中，回收网设置在固定框架上方，并保留固定框架下部供滑车台穿过的空间，所述缓冲材料设置在固定框架的顶部。
所述受试件安装在固定袋中，固定袋先通过至少二段绳索连接固定悬挂点。
连接固定袋的绳索直径小于连接固定悬挂点的绳索直径，且其小直径绳索两端分别连接在固定袋上和大直径绳索上，使得大直径绳索出现一弯曲段。
所述滑车减速系统为内壁设有柔性摩擦材料，能供滑车台穿进的通道。
一种基于所述记录器碰撞冲击试验系统的试验方法，其控制系统通过压缩空气来驱动滑车台在轨道上运行并达到预定的碰撞冲击速度，滑车台上的碰撞件撞击悬挂的受试件，受试件在撞击后向后甩动进入回收装置，由回收网兜住，并环绕固定框架转动，滑车台穿过固定框架由滑车减速系统回收滑车台。
有益效果：本发明记录器碰撞冲击试验系统将受试件进行工装固定后悬挂于碰撞冲击轨道上，回收装置布置于受试件的圆周运动轨迹上，保证滑车台系统发生碰撞后不与回收装置发生干涉，减速回收系统自主完成滑车台系统的回收，通过控制系统控制压缩空气的阀值达到预期碰撞的速度，能够实现对记录器坠毁的标准模拟。
附图说明
图1为本发明记录器碰撞冲击试验系统示意图；
图2为受试件的悬挂示意图；
图3为回收装置示意图；
图4为试验件冲击示意图；
图5为试验件回收示意图，
其中，1为控制系统；2为滑车台系统；3为标准规定的撞击钢板；4为受试件及固定帆布袋；5为回收装置；6为滑车减速系统；7为固定袋；9为细线绳；10为固定绳索；11为回收网；12为缓冲材料；13为固定框架；14为滑台车轨道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明：
请参阅图1，其是本发明记录器碰撞冲击试验系统示意图。其中，所述记录器碰撞冲击试验系统包括控制系统、滑车台、撞击件、受试件、回收装置以及滑车减速系统，其中，所述撞击件固定在滑车台前端，控制系统与滑车台的后端连接，受试件悬挂设置，并位于撞击件的运动轨迹上，回收装置位于受试件后方，且其下部为空，上部为半圆网状结构，所述滑车减速系统位于回收装置之后，并处在滑车台的运动轨迹上。
请参阅图2，所述受试件安装在固定袋中，固定袋先通过至少二段绳索连接固定悬挂点。连接固定袋的绳索为细绳索，其直径小于连接固定悬挂点的固定绳索直径。且细绳线一端拴在固定绳索与袋子的连接点，另一端栓在固定绳索上，拉紧细绳索，使得大直径绳索出现一弯曲段，使这一段固定绳索处于极度松弛状态，从而能够有效提高自由度。
请参阅图3，所述回收装置包括固定框架、回收网、缓冲材料，其中，回收网设置在固定框架上方，并保留固定框架下部供滑车台穿过的空间，所述缓冲材料设置在固定框架的顶部。通过绳索编织的网状结构为受试件提供强大的缓冲回收网，回收网的搭建满足受试件在高速滑行中不破坏回收网。回收网不能阻拦发生碰撞后继续向前运行的滑车台。受试件碰撞后做圆周运动，并具有限制圆周运动的绕行中心，整个回收过程不会有二次碰撞的发生。
请参阅图4和图5，受试件4完成吊装，回收装置5完成安装后，开始对控制系统1储气罐进行压缩空气注入，待达到预定阀值后，可以开始试验，试验检测设备如扑捉受试件运行轨迹的高速摄像装置或其他测试装置应分布在轨道两侧，并调试好相应的视角。受试件经过碰撞冲击后以较大的速度进行圆周运动，固定袋及绳索的连接能拽住瞬时获得高速的受试件，受试件不从固定袋中脱离，绳索不和固定袋脱离。回收网采用绳索进行编制，满足软回收的要求，能承受试件瞬时速度对回收网的破坏，受试件绕回收装置的钢框架上沿进行旋转，落下来时，接触到框架顶部的缓冲材料，可以进行进一步缓冲，解决了可能发生二次硬碰撞的问题，从而通过柔性回收装置完成对其无损害回收过程。最后，冲击完成后滑车台系统自行减速回收。

Claims (5)

1.一种记录器碰撞冲击试验系统，其特征在于，包括控制系统、滑车台、撞击件、受试件、回收装置以及滑车减速系统，其中，所述撞击件固定在滑车台前端，控制系统与滑车台的后端连接，受试件悬挂设置，并位于撞击件的运动轨迹上，回收装置位于受试件后方，且其下部为空，上部为半圆网状结构，所述滑车减速系统位于回收装置之后，并处在滑车台的运动轨迹上；所述回收装置包括固定框架、回收网、缓冲材料，其中，回收网设置在固定框架上方，并保留固定框架下部供滑车台穿过的空间，所述缓冲材料设置在固定框架的顶部。
2.根据权利要求1所述的记录器碰撞冲击试验系统，其特征在于，所述受试件安装在固定袋中，固定袋先通过至少二段绳索连接固定悬挂点。
3.根据权利要求2所述的记录器碰撞冲击试验系统，其特征在于，连接固定袋的绳索直径小于连接固定悬挂点的绳索直径，且其小直径绳索两端分别连接在固定袋上和大直径绳索上，使得大直径绳索出现一弯曲段。
4.根据权利要求1所述的记录器碰撞冲击试验系统，其特征在于，所述滑车减速系统为内壁设有柔性摩擦材料，能供滑车台穿进的通道。
5.一种基于权利要求1至4所述记录器碰撞冲击试验系统的试验方法，其特征在于，控制系统通过压缩空气来驱动滑车台在轨道上运行并达到预定的碰撞冲击速度，滑车台上的碰撞件撞击悬挂的受试件，受试件在撞击后向后甩动进入回收装置，由回收网兜住，并环绕固定框架转动，滑车台穿过固定框架由滑车减速系统回收滑车台。
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