CN112525066A - 一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于直升机试验测试技术领域，特别涉及一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法。一种专用常温速干胶水进行应变片、测试导线的粘贴，采用指压短时固定、室温常温固化的方法，无需工装加压长时间固化；采用一种单色(红蓝黄绿4色)单芯多股镀银绝缘阻燃极细专用军工线缆作为组桥测试导线，其中红蓝两色的导线分别作为应变桥路桥压正负，黄绿两色的导线分别作为应变桥路信号输出正负；采用一种应变桥路测试组桥导线，从桨叶后缘布线到桨叶下翼面后，导线沿桨叶下翼面弦线位置布线至桨叶根部连接点的方式；采用一种耐水、耐油、耐暴晒等，及各项性能指标符合桨叶振动、疲劳等复杂环境的双组份调和胶作为防护层。
Description
技术领域
本发明属于直升机试验测试技术领域，特别涉及一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法。
背景技术
新研直升机定型试飞按规定需进行全机关键部件载荷定寿实测试飞，其中包含主尾桨叶关键部件挥舞、摆振弯矩载荷测试，在实际飞行科目动作下通过测量关键结构件的关键部位的应变，来获得大量的飞行载荷实测数据，以进行结构强度的评定，以及进行结构疲劳寿命的监控和载荷谱的编制。
对于飞行试验载荷测试，目前一般采用电阻应变片进行结构应变载荷测量，相对其它飞机测试而言，直升机桨叶表面上的应变片粘贴组桥与测试导线布线技术，对于应变片、测试导线、粘贴胶、防护胶的选择和实施工艺方法技术要求很高。
欧直等国外进行直升机桨叶贴片布线时，应变片粘贴胶一般需加压固化48h，测试电缆选择采用扁平薄膜电缆，铜导线，有实施工艺步骤繁琐，贴应变片时一般采用双组分调和胶，并需使用工装夹具加压固化48h，扁平电缆的裁剪\打磨\清洁\粘贴\固定\焊接\连线等等，贴片固化时间周期长，电缆重量偏重、铜导线信号传导弱等不足之处。
发明内容
鉴于现有技术的上述情况，本发明提出一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法。
本发明技术方案：
一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，包括以下步骤：
步骤一：划线确定桨叶打磨部位；
步骤二：打磨桨叶去除桨叶表面漆直至桨叶本体裸露；清洗打磨后的桨叶裸露区域；
步骤三：划线定位确定应变片粘贴位置；
步骤四：清洗应变片；并在应变片和桨叶表面涂敷底胶；
步骤五：将应变片粘贴至桨叶裸露区域并在室温下固化；
步骤六：对粘贴后的应变片进行质量检测；
步骤七：应变片引线连接测试端子；
步骤八：通过解耦消除挥舞信号对摆振弯矩应变片的耦合影响；通过标定得
出应变片输出电压信号与桨叶载荷之间的关系；
步骤九：通过测试电缆连接测试端子进行测试并对导线进行防护处理。
进一步，所述应变片通过常温速干胶粘贴在桨叶裸露区域，是在桨叶表面本体贴片部位，采用酒精棉清洁干净后，在桨叶表面和应变片表面均匀敷涂粘贴胶、手指按压固化。
进一步，测试电缆沿桨叶下翼面弦线位置引至桨叶根部连接点，是桨叶剖面应变载荷测点的专用测试线缆，沿桨叶下翼面弦线敷设(采用常温速干胶粘贴)至桨叶根部连接端点。
进一步，测试电缆为四根单色单芯多股镀银极细导线，是指应变载荷测点采用0.035mm2的单色单芯多股镀银极细导线，四根导线颜色分别为红、蓝、黄、绿。
进一步，所述应变片包括位于桨叶上下翼面的四个应变片，是指应变载荷测点由粘贴于桨叶上下翼面的4个应变片组成。
进一步，所述测试电缆与四个应变片连接组成惠斯通桥路进行测试，是指四个应变片通过红、蓝、黄、绿4根单色导线组成惠斯通桥应变桥路进行载荷测试电路。
进一步，测试电缆中红、蓝两根导线分别连接惠斯通桥路桥压正负激励输入端，另两根黄、绿导线连接惠斯通桥路正负信号输出端。
进一步，所述步骤五中，是指应变片粘贴在桨叶表面后，室温固化(无须加压)时间不少于6小时，再开展后续工作。
有益效果
本发明具有实施工艺步骤简单、操作方便、劳动强度降低，固化时间周期缩短、工作效率提高，桨叶表面增加质量小、厚度薄、对桨叶气动外形影响很小，导线信号传导性能强等明显优点；经试验验证满足直升机载荷飞行试验测试飞行状态下振动、疲劳等复杂环境要求，兼具有400h飞行小时以上的高安全性、数据有效性、高可靠性性能和精度等特点。
附图说明
图1为直升机桨叶表面一个剖面一组应变片贴片及导线布线示意；
其中1-应变片，2-单色测试导线，3-桨叶下翼面，4-桨叶后缘，5-桨叶上翼面。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，如图1所示，主要方法步骤有：
1.划线，确定试件打磨部位；2.试件打磨，祛除桨叶表面漆，打磨至桨叶本体；3.表面清洗；4.划线定位，确定应变片粘贴位置；5.应变片清洗，保证应变片粘贴部位无任何杂质、油污；6在应变片和桨叶表面涂敷底胶，采用一种专用常温速干胶水；7.应变片粘贴，无需工装加压长时间固定、采用指压短时固定；8.室温固化，时间要求>6h；9.贴片质量检测；10.应变片引线连接；11.解耦、标定；12.测试电缆采用一种专用导线，红蓝黄绿4色单芯镀银极细导线，进行组桥、导线粘贴，导线粘贴时同样采用专用常温速干胶，导线布线沿桨叶下翼面弦线位置引至桨叶根部连接点；13.防护处理(采用一种耐水、耐油、耐暴晒等，及各项性能指标符合桨叶振动、疲劳等复杂环境的双组份调和防护胶)。
应变片1通过常温速干胶粘贴在桨叶裸露区域，是在桨叶表面本体贴片部位，采用酒精棉清洁干净后，在桨叶表面和应变片表面均匀敷涂粘贴胶、手指按压固化。
测试电缆从桨叶后缘4布线到桨叶下翼面后，沿桨叶下翼面3弦线位置引至桨叶根部连接点，是桨叶剖面应变载荷测点的专用测试线缆，沿桨叶下翼面弦线敷设(采用常温速干胶粘贴)至桨叶根部连接端点。
测试电缆为四根单色单芯多股镀银极细导线2，
所述应变片包括位于桨叶上翼面5和桨叶下翼面3的四个应变片。
本发明特点：
1.一种成熟的应用于直升机桨叶载荷测量的桨叶表面应变片粘贴及导线布线工艺方法；
2.采用一种专用常温速干胶水进行应变片、测试导线的粘贴，采用指压短时固定、室温常温固化的方法，无需工装加压长时间固化；
3.采用一种单色(红蓝黄绿4色)单芯多股镀银绝缘阻燃极细专用军工线缆作为组桥测试导线，其中红蓝两色的导线分别作为应变桥路桥压正负，黄绿两色的导线分别作为应变桥路信号输出正负；
4.采用一种应变桥路测试组桥导线，从桨叶后缘布线到桨叶下翼面后，导线沿桨叶下翼面弦线位置布线至桨叶根部连接点的方式；
5.采用一种耐水、耐油、耐暴晒等，及各项性能指标符合桨叶振动、疲劳等复杂环境的双组份调和胶作为防护层。
本发明有效解决了下列各方面问题：
实时进行桨叶不同剖面挥舞和摆振弯矩静态、动态载荷的测量；
同时考虑了各被测部件的构成材料和变形程度，主尾桨叶等部件高速旋转所产生的高离心力和动平衡问题，及对旋翼桨叶气动外形、重量的影响；
能满足直升机飞行状态下振动、疲劳等复杂环境要求，兼具有400h飞行小时以上的高安全性、有效性和可靠性性能。
具有实施工艺步骤简单、操作方便、固化时间周期缩短、增加重量小、导线信号传导强等明显改善的优点。
Claims (8)
1.一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤一：划线确定桨叶打磨部位；
步骤二：打磨桨叶去除桨叶表面漆直至桨叶本体裸露；清洗打磨后的桨叶裸露区域；
步骤三：划线定位确定应变片粘贴位置；
步骤四：清洗应变片；并在应变片和桨叶表面涂敷底胶；
步骤五：将应变片粘贴至桨叶裸露区域并在室温下固化；
步骤六：对粘贴后的应变片进行质量检测；
步骤七：应变片引线连接测试端子；
步骤八：通过解耦消除挥舞信号对摆振弯矩应变片的耦合影响；通过标定得出应变片输出电压信号与桨叶载荷之间的关系；
步骤九：通过测试电缆连接测试端子进行测试并对导线进行防护处理。
2.根据权利要求1所述的一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，其特征在于：
所述应变片通过常温速干胶粘贴在桨叶裸露区域。
3.根据权利要求1所述的一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，其特征在于：测试电缆沿桨叶下翼面弦线位置引至桨叶根部连接点。
4.根据权利要求3所述的一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，其特征在于：测试电缆为四根单色单芯多股镀银极细导线。
5.根据权利要求4所述的一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，其特征在于：所述应变片包括位于桨叶上下翼面的四个应变片。
6.根据权利要求5所述的一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，其特征在于：所述测试电缆与四个应变片连接组成惠斯通桥路进行测试。
7.根据权利要求6所述的一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，其特征在于：测试电缆中两根导线分别连接惠斯通桥路桥压正负激励输入端，另两根导线连接惠斯通桥路正负信号输出端。
8.根据权利要求7所述的一种直升机桨叶表面应变片粘贴及导线布线方法，其特征在于：所述步骤五中，室温固化时间不少于6小时。
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