CN113138068B - 一种襟翼运动机构疲劳试验装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种襟翼运动机构疲劳试验装置，包括：支架；襟翼运动机构，连接在支架上；襟翼，连接在襟翼运动机构上，以能够在襟翼运动机构的驱动下运动；多个加载作动筒，活塞杆连接在襟翼上；随动支撑板，与各个加载作动筒的底座连接，能够跟随襟翼运动，使各个加载作动筒与襟翼保持垂直。此外，涉及一种襟翼运动机构疲劳试验方法，该方法基于上述的襟翼运动机构疲劳试验装置实施。

Description

一种襟翼运动机构疲劳试验装置及其方法

技术领域

本申请属于襟翼运动机构疲劳试验设计技术领域，具体涉及一种襟翼运动机构疲劳试验装置及其方法。

背景技术

襟翼运动机构疲劳试验用以为襟翼运动机构失效模式、损坏部位、损伤原理的研究提供相应的数据。

当前，进行襟翼运动机构疲劳试验时多是以固定加载方式对襟翼进行载荷的加载，以模拟襟翼在飞机飞行过程中的受载情况，在襟翼运动机构疲劳试验中以该种方式对襟翼进行载荷的加载存在如下缺陷：

飞机飞行过程中襟翼会发生相应的姿态变化，在襟翼运动机构疲劳试验中以该种方式对襟翼进行载荷的加载，不能够准确反映襟翼在飞机飞行过程中的真实受载情况，也就难以真实的模拟在飞机飞行过程中襟翼运动机构的受载历程，使试验数据不够可靠。

鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。

需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本申请的目的是提供一种襟翼运动机构疲劳试验装置及其方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。

本申请的技术方案是：

一方面提供一种襟翼运动机构疲劳试验装置，包括：

支架；

襟翼运动机构，连接在支架上；

襟翼，连接在襟翼运动机构上，以能够在襟翼运动机构的驱动下运动；

多个加载作动筒，活塞杆连接在襟翼上；

随动支撑板，与各个加载作动筒的底座连接，能够跟随襟翼运动，使各个加载作动筒与襟翼保持垂直。

根据本申请的至少一个实施例，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，各个加载作动筒活塞杆在襟翼上的连接点为襟翼的气动载荷等效加载点。

根据本申请的至少一个实施例，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

角度传感器，连接在襟翼上；

控制器，与襟翼运动机构、角度传感器电连接，以能够控制襟翼运动机构动作，驱动襟翼转动至预定角度。

根据本申请的至少一个实施例，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

多个载荷传感器，每载荷传感器对应连接在一个加载作动筒的活塞杆与襟翼之间；

控制器，与各个加载作动筒、各个载荷传感器电连接，以能够控制各个加载作动筒向襟翼施加预定载荷。

根据本申请的至少一个实施例，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

多个姿态调整作动筒，活塞杆连接在随动支撑板上，以能够带动随动支撑板跟随襟翼运动。

根据本申请的至少一个实施例，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，姿态调整作动筒有8个。

根据本申请的至少一个实施例，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

固定支撑板，与各个姿态调整作动筒的底座连接。

根据本申请的至少一个实施例，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

姿态传感器，连接在随动支撑板上；

控制器，与各个姿态调整作动筒、姿态传感器电连接，以能够控制各个姿态调整作动筒动作，使随动支撑板跟随襟翼运动。

另一方面提供一种襟翼运动机构疲劳试验方法，基于任一上述的襟翼运动机构疲劳试验装置实施，包括：

控制器控制襟翼运动机构动作，驱动襟翼转动，直至角度传感器反馈的角度变化与飞机飞行过程中襟翼角度的变化一致；

控制器在控制襟翼运动机构动作，驱动襟翼转动的同时，控制各个姿态调整作动筒动作，带动随动支撑板运动，直至姿态传感器反馈的姿态变化与飞机飞行过程中襟翼的姿态变化一致；

控制器在控制襟翼运动机构动作，驱动襟翼转动的同时，控制各个加载作动筒向襟翼施加载荷，直至各个载荷传感器反馈的载荷变化与飞机飞行过程中襟翼所受载荷的变化一致。

附图说明

图1是本申请实施例提供的襟翼运动机构疲劳试验装置的示意图；

图2是本申请实施例提供的襟翼运动机构疲劳试验装置的局部示意图；

图3是本申请实施例提供的襟翼运动机构疲劳试验装置的又一局部示意图；

图4是本申请实施例提供的飞机起飞、降落过程中襟翼角度及其所受载荷变化的示意图；

其中：

1-支架；2-襟翼运动机构；3-襟翼；4-加载作动筒；5-随动支撑板；6-角度传感器；7-控制器；8-载荷传感器；9-姿态调整作动筒；10-固定支撑板；11-姿态传感器。

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；此外，附图用于示例性说明，其中描述位置关系的用语仅限于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

为使本申请的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例，其仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。

此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。

下面结合附图1至图4对本申请做进一步详细说明。

一种襟翼运动机构疲劳试验装置，包括：

支架1；

襟翼运动机构2，连接在支架1上；

襟翼3，连接在襟翼运动机构2上，以能够在襟翼运动机构2的驱动下运动；

多个加载作动筒4，活塞杆连接在襟翼3上；

随动支撑板5，与各个加载作动筒4的底座连接，能够跟随襟翼3运动，使各个加载作动筒4与襟翼3保持垂直。

对于上述实施例公开的襟翼运动机构疲劳试验装置，领域内技术人员可以理解的是，设计随动支撑板5能够跟随襟翼运动机构2驱动下的襟翼3运动，使各个加载作动筒4与襟翼3保持垂直，基于其对襟翼运动机构进行疲劳试验，可实现对襟翼3的随动加载，可较为真实的反映襟翼在飞机飞行过程中的受载情况，使得到的试验数据可靠。

对于上述实施例公开的襟翼运动机构疲劳试验装置，领域内技术人员还可以理解的是，其设计随动支撑板5与各个加载作动筒4的底座连接，以能够跟随襟翼3运动，使各个加载作动筒4与襟翼3保持垂直，在该过程中各个加载作动筒4同步运动，且底座保持在同一个平面具有较高的稳定性。

在一些可选的实施例中，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，各个加载作动筒4活塞杆在襟翼3上的连接点为襟翼3的气动载荷等效加载点。

在一些可选的实施例中，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

角度传感器6，连接在襟翼3上；

控制器7，与襟翼运动机构2、角度传感器6电连接，以能够控制襟翼运动机构2动作，驱动襟翼3转动至预定角度。

在一些可选的实施例中，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

多个载荷传感器8，每载荷传感器8对应连接在一个加载作动筒4的活塞杆与襟翼3之间；

控制器7，与各个加载作动筒4、各个载荷传感器8电连接，以能够控制各个加载作动筒4向襟翼3施加预定载荷。

在一些可选的实施例中，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

多个姿态调整作动筒9，活塞杆连接在随动支撑板5上，以能够带动随动支撑板5跟随襟翼3运动。

在一些可选的实施例中，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，姿态调整作动筒9有8个。

对于上述实施例公开的襟翼运动机构疲劳试验装置，领域内技术人员可以理解的是，设计姿态调整作动筒9有8个，即设计对随动支撑板5具有8个姿态调整自由度，相较于6个姿态调整自由度的方案，其增加的2个姿态调整自由度可约束6个姿态调整自由度的边界条件，也即对6自由度解析方程设置了约束条件，能够在保证6自由度变化的同时，快速、准确的求解方程，调整随动支撑板5的姿态跟随襟翼3变化，以此能够优化控制程序，便于操作。

在一些可选的实施例中，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

固定支撑板10，与各个姿态调整作动筒9的底座连接。

在一些可选的实施例中，上述的襟翼运动机构疲劳试验装置中，还包括：

姿态传感器11，连接在随动支撑板5上；

控制器7，与各个姿态调整作动筒9、姿态传感器11电连接，以能够控制各个姿态调整作动筒9动作，使随动支撑板5跟随襟翼3运动。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

一个飞机起飞、降落过程中襟翼角度及其所受载荷的变化如图4所示，基于以上实施例开的襟翼运动机构疲劳试验装置进行襟翼运动机构的疲劳试验，可参照以下步骤实施：

控制器7控制襟翼运动机构2动作，驱动襟翼3转动，直至角度传感器6反馈的角度变化与飞机飞行过程中襟翼角度的变化一致；

控制器7在控制襟翼运动机构2动作，驱动襟翼3转动的同时，控制各个姿态调整作动筒9动作，带动随动支撑板5运动，直至姿态传感器11反馈的姿态变化与飞机飞行过程中襟翼的姿态变化一致；

控制器7在控制襟翼运动机构2动作，驱动襟翼3转动的同时，控制各个加载作动筒4向襟翼3施加载荷，直至各个载荷传感器8反馈的载荷变化与飞机飞行过程中襟翼所受载荷的变化一致。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种襟翼运动机构疲劳试验方法，其特征在于，基于襟翼运动机构疲劳试验装置实施；

所述襟翼运动机构疲劳试验装置，包括：

支架（1）；

襟翼运动机构（2），连接在所述支架（1）上；

襟翼（3），连接在所述襟翼运动机构（2）上，以能够在所述襟翼运动机构（2）的驱动下运动；

多个加载作动筒（4），活塞杆连接在所述襟翼（3）上；

随动支撑板（5），与各个所述加载作动筒（4）的底座连接，能够跟随所述襟翼（3）运动，使各个所述加载作动筒（4）与所述襟翼（3）保持垂直；

角度传感器（6），连接在所述襟翼（3）上；

控制器（7），与所述襟翼运动机构（2）、所述角度传感器（6）电连接，以能够控制所述襟翼运动机构（2）动作，驱动所述襟翼（3）转动至预定角度；

多个载荷传感器（8），每所述载荷传感器（8）对应连接在一个所述加载作动筒（4）的活塞杆与所述襟翼（3）之间；

控制器（7），与各个所述加载作动筒（4）、各个所述载荷传感器（8）电连接，以能够控制各个所述加载作动筒（4）向所述襟翼（3）施加预定载荷；

多个姿态调整作动筒（9），活塞杆连接在所述随动支撑板（5）上，以能够带动所述随动支撑板（5）跟随所述襟翼（3）运动；

固定支撑板（10），与各个所述姿态调整作动筒（9）的底座连接；

姿态传感器（11），连接在所述随动支撑板（5）上；

控制器（7）与各个姿态调整作动筒（9）、所述姿态传感器（11）电连接，以能够控制各个所述姿态调整作动筒（9）动作，使所述随动支撑板（5）跟随所述襟翼（3）运动；

所述襟翼运动机构疲劳试验方法，包括：

以控制器（7）控制襟翼运动机构（2）动作，驱动襟翼（3）转动，直至角度传感器（6）反馈的角度变化与飞机飞行过程中襟翼角度的变化一致；

以控制器（7）在控制襟翼运动机构（2）动作，驱动襟翼（3）转动的同时，控制各个姿态调整作动筒（9）动作，带动随动支撑板（5）运动，直至姿态传感器（11）反馈的姿态变化与飞机飞行过程中襟翼的姿态变化一致；

以控制器（7）在控制襟翼运动机构（2）动作，驱动襟翼（3）转动的同时，控制各个加载作动筒（4）向襟翼（3）施加载荷，直至各个载荷传感器（8）反馈的载荷变化与飞机飞行过程中襟翼所受载荷的变化一致。

2.根据权利要求1所述的襟翼运动机构疲劳试验方法，其特征在于，

所述襟翼运动机构疲劳试验装置中，各个所述加载作动筒（4）活塞杆在所述襟翼（3）上的连接点为所述襟翼（3）的气动载荷等效加载点。

3.根据权利要求2所述的襟翼运动机构疲劳试验方法，其特征在于，

所述襟翼运动机构疲劳试验装置中，所述姿态调整作动筒（9）有8个。