CN110239742B - 一种用于两型号飞机结合静力试验的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于航空技术领域，涉及一种用于两型号飞机结合静力试验的方法。该方法首先确认机型A与机型B需进行静力试验的部件；其次判断机型A与机型B是否可以结合设计静力试验；然后进行机型A与机型B结合进行静力试验对试验考核结构的影响分析及风险评估；最后安排各试验情况以及高载试验顺序。上述方法填补了两种机型结合进行静力试验的技术空白，更为真实模拟试验件支持状态，更为真实的模拟出机身结构。该方法不仅大大缩短了型号研制周期，而且还可大幅度节约试验经费。
Description
技术领域
本发明属于航空技术领域，涉及一种用于两型号飞机结合静力试验的方法。
背景技术
根据飞机强度和刚度规范要求，静强度试验是研制的飞机能否试飞和设计定型的先决条件之一，是鉴定飞机结构的设计静强度重要依据，并为验证强度和刚度的计算方法以及结构的合理性提供必要的数据和资料。现有静力试验在试验过程中需要根据不同型号飞机设计试验夹具和对应的试验流程，这样会导致试验周期长，试验夹具生产经费高。将两种型号飞机结合静力试验目前尚未提出，无法将不同型号飞机组合进行静力试验。
发明内容
本发明的目的：为了缩短两种型号飞机静力试验的试验周期，本发明提供了一种用于两型号飞机结合静力试验的方法，完成两型号飞机结合进行静力试验验证飞机静强度的要求。
技术方案：一种用于两型号飞机结合静力试验的方法；包括以下步骤：
第一步，首先确认机型A与机型B需进行静力试验的部件；其确认方法可以剩余强度系数为评价指标进行论证；
第二步，判断机型A与机型B是否可以结合设计静力试验；判断时要求确保考核部位结构真实，传载真实，能够准确反应考核件强度情况；
第三步，机型A与机型B结合进行静力试验对试验考核结构的影响分析及风险评估；建立结合静力试验试验机全机模型，计算结构应力及其应力云图，对比考核部位设计型号应力情况，对结构传载情况作出理论分析；
第四步，最终安排各试验情况以及高载试验顺序；在验顺序安排方面需考虑试验周期、试验载荷对结构的影响，试验安全等因素。
有益技术效果
本发明填补了两个型号飞机结合静力试验的空白，提供了一种两型机静力试验综合设计方法。两个型号结合进行静力试验验证，解决了试验成本高，不能兼顾型号研制周期的问题，实现了既降低试验风险，又保证了试验结果的可信性，不仅缩短了型号研制周期，而且降低试验成本约50％。达到了国内领先水平。
更大程度真实模拟试验件支持状态，更为真实的模拟出机身结构。不仅大大缩短了型号研制周期，而且还可大幅度节约试验经费。
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细描述：
一种用于两型号飞机结合静力试验的方法；首先确认机型A与机型B需进行静力试验的部件；其次判断机型A与机型B是否可以结合设计静力试验；然后进行机型A与机型B结合进行静力试验对试验考核结构的影响分析及风险评估；最后安排各试验情况以及高载试验顺序。
其中，确认方法：在部件不进行静力试验考核时论证；首先通过理论计算确定结构剩余强度系数，论证大多数结构满足剩余强度系数大于1.25的设计要求；其次对剩余强度系数小于1.25的结构进行加强，使得剩余强度系数大于1.25；最后论证替代假件对考核部位的影响。通过上述论证，确认进行静力试验的部件。
判断方法：结合静力试验机需要重新考虑对接面的设计。要求确保考核部位结构真实，传载真实，能够准确反应考核件强度情况；对参与传载的假件部位，要求真实传载，又不能发生破坏。试验机设计时需要兼顾考核部位及视为假件部位的恢复设计。考虑结合进行静力试验考核部位能否真实受载。
分析方法：建立结合静力试验试验机全机模型，计算结构应力及其应力云图，对比考核部位设计型号应力情况，对结构传载情况作出理论分析。
风险评估的方法：由理论计算结果及试验中可能出现的情况来确定。
安排试验顺序的方法：在验顺序安排方面需考虑试验周期、试验载荷对结构的影响，试验安全等因素，在保证试验周期的前提下，通过充分分析论证，同时结合试验过程中采用实时监控技术，参考各试验情况的40％设计载荷预试，使用载荷试验的测量结果评估，最终科学、合理安排各试验情况高载试验顺序，以保证试验顺利完成，同时取得可信的试验测量结果。
在上述方法实施过程中，需要注意的是，选用两型机结合静力试验应充分对不需要进行试验的部件进行考核论证，根据理论计算、原准机试验、通过结构补强等手段，使得结构满足不进行静力试验的要求。根据两个型号各自考核部位及载荷特点，综合设计静力试验机。结合静力试验机需要重新考虑对接面的设计。要求确保考核部位结构真实，传载真实，能够准确反应考核件强度情况；对参与传载的假件部位，要求真实传载，又不能发生破坏。试验机设计时需要兼顾考核部位及视为假件部位的恢复设计。
结合进行静力试验对试验考核结构的影响分析。需要论证结合进行静力试验对试验考核结构的影响能够满足要求或消除对试验考核结构的影响。在理论分析出结合静力试验对考核结构的影响后，需要提出针对性的解决措施，优化选择解决方案，并对试验风险进行评估。
结合进行静力试验的试验情况的顺序安排方面，需要考虑试验机考核结构的实际情况，试验改装的需要，同时兼顾两个型号的研制周期及试验载荷对试验机结构的影响，科学、合理的安排试验顺序至关重要。
Claims (6)
1.一种用于两型号飞机结合静力试验的方法；其特征在于包括以下步骤：
步骤一：确认机型A与机型B需进行静力试验的部件；
步骤二：判断机型A与机型B是否可以结合设计静力试验；
步骤三：进行机型A与机型B结合进行静力试验对试验考核结构的影响分析及风险评估；
步骤四：安排各试验情况以及高载试验顺序。
2.根据权利要求1所述的用于两型号飞机结合静力试验的方法，其特征在于：步骤一中确认方法为：在部件不进行静力试验考核时论证；首先通过理论计算确定结构剩余强度系数，论证大多数结构满足剩余强度系数大于1.25的设计要求；其次对剩余强度系数小于1.25的结构进行加强，使得剩余强度系数大于1.25；最后论证替代假件对考核部位的影响；通过上述论证，确认进行静力试验的部件。
3.根据权利要求1所述的用于两型号飞机结合静力试验的方法，其特征在于：步骤二中判断方法为：结合静力试验机型需要重新考虑对接面的设计；要求确保考核部位结构真实，传载真实，能够准确反应考核件强度情况；试验机设计时需要兼顾考核部位及视为假件部位的恢复设计；考虑结合进行静力试验考核部位能否真实受载。
4.根据权利要求3所述的用于两型号飞机结合静力试验的方法，其特征在于：对参与传载的假件部位，要求真实传载，且不能发生破坏。
5.根据权利要求1所述的用于两型号飞机结合静力试验的方法，其特征在于：步骤三中分析方法为：建立结合静力试验试验机全机模型，计算结构应力及其应力云图，对比考核部位设计型号应力情况，对结构传载情况作出理论分析。
6.根据权利要求1所述的用于两型号飞机结合静力试验的方法，其特征在于：步骤三中风险评估由理论计算结果及试验中可能出现的情况来确定。
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