CN113834596B - 一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法 - Google Patents

一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113834596B
CN113834596B CN202110584901.XA CN202110584901A CN113834596B CN 113834596 B CN113834596 B CN 113834596B CN 202110584901 A CN202110584901 A CN 202110584901A CN 113834596 B CN113834596 B CN 113834596B
Authority
CN
China
Prior art keywords
test
determining
tightening torque
installation lock
tightening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110584901.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113834596A (zh
Inventor
隋福成
解放
刘汉海
于淼
单兴业
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
Original Assignee
Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC filed Critical Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry of China AVIC
Priority to CN202110584901.XA priority Critical patent/CN113834596B/zh
Publication of CN113834596A publication Critical patent/CN113834596A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113834596B publication Critical patent/CN113834596B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/24—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for determining value of torque or twisting moment for tightening a nut or other member which is similarly stressed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

本申请提供了一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法，所述方法包括：第一，根据固定螺栓的直径确定固定螺栓拧紧力矩的范围值；第二，确定试验类型为疲劳试验，试验组至少包含三组不同拧紧力矩的试验件，试验载荷为飞机座舱盖安装锁的最大使用载荷；第三，依据传载路线、边界条件要求构建不同拧紧力矩下的对比试验用的试验件和试验夹具；第四，依据全尺寸飞机结构中的传载路线和边界条件确定试验设备、试验件的支持及加载方式；第五，通过不同拧紧力矩下的对比试验结果得到飞机座舱盖安装锁在不同拧紧力矩下座舱盖安装锁螺栓孔的力学性能影响；第六，根据不同拧紧力矩下座舱盖安装锁螺栓孔的中值寿命最长确定为座舱盖安装锁的最佳拧紧力矩值。

Description

一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法
技术领域
本申请属于飞机结构维护技术领域，特别涉及一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法。
背景技术
某型飞机座舱盖侧型材在使用过程中安装锁螺栓孔频繁出现裂纹损伤，经分析为疲劳开裂。在修理过程中，为抑制裂纹的萌生，可采取安装加强件，降低使用应力的方法来增加裂纹的萌生周期。座舱盖侧型材承受锁环传递的法向集中载荷，侧型材与锁环安装座贴合，实际受载时锁环安装座为侧型材提供刚度支持，安装锁固定螺栓的松紧状态直接影响使用过程中的贴合度，进而影响侧型材锁环安装孔的裂纹萌生周期，相比采取安装加强件的修理方法，调节座舱盖安装锁拧紧力矩值快速简捷，节约了修理成本，大幅缩短了修理周期。
鉴于上述原因，需要建立一种适用于飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法，以延长座舱盖侧型材的使用寿命。
发明内容
本申请的目的是提供了一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。
本申请的技术方案是：一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法，所述方法包括：
第一，确定飞机座舱盖安装锁固定螺栓拧紧力矩的范围值
根据固定螺栓的直径确定固定螺栓拧紧力矩的范围值；
第二，确定试验的类型、数量及试验载荷
根据飞机座舱盖安装锁螺栓孔的裂纹萌生寿命确定试验类型为疲劳试验，试验组至少包含三组不同拧紧力矩的试验件，试验载荷为飞机座舱盖安装锁的最大使用载荷；
第三，构建不同拧紧力矩下对比试验用的试验件及试验夹具
依据传载路线、边界条件要求构建不同拧紧力矩下的对比试验用的试验件和试验夹具；
第四，确定试验件的支持及加载方法
依据全尺寸飞机结构中的传载路线和边界条件确定试验设备、试验件的支持及加载方式；
第五，进行试验结果分析
通过不同拧紧力矩下的对比试验结果得到飞机座舱盖安装锁在不同拧紧力矩下座舱盖安装锁螺栓孔的力学性能影响；
第六，确定最佳拧紧力矩值
根据不同拧紧力矩下座舱盖安装锁螺栓孔的中值寿命最长确定为座舱盖安装锁的最佳拧紧力矩值。
在本申请中，步骤一中，固定螺栓拧紧力矩的范围值根据航标中规定的固定螺栓直径确定。
在本申请中，步骤二中，三组试验组包含拧紧力矩的最大值、拧紧力矩的最小值和拧紧力矩的中值。
在本申请中，步骤二中，根据飞机座舱盖安装锁的最大使用载荷及应力比确定飞机座舱盖安装锁的最小使用载荷，从而得到飞机座舱盖安装锁的载荷谱。
本申请的方法可以更加准确的确定飞机座舱盖安装锁螺栓孔的拧紧力矩，从而降低螺栓孔开裂的时间，提高使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。
图1为本申请的飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法流程图。
图2为本申请中的试验件及夹具示意图。
附图标记
1-侧型材
21-锁环
22-锁钩
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
为了克服现有技术中所指出的飞机座舱盖安装锁螺栓孔易产生裂纹的问题，本申请提供了一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法，以合理的拧紧力矩锁紧固定螺栓，从而降低飞机座舱盖安装锁螺栓孔产生裂纹的机率，提供其使用寿命。
如图1所示，本申请提供的飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法包括如下步骤：
第一，确定座舱盖安装锁固定螺栓拧紧力矩的范围值
根据安装螺栓的直径，依据航标值，确定安装螺栓拧紧力矩的范围值。
例如，在本申请一实施例中，座舱盖安装锁固定螺栓的直径为6mm，依据航标确定的安装固定螺栓的拧紧力矩为670±70N·cm。
第二，试验类型、数量及试验载荷设计
为确定裂纹的萌生寿命，试验类型选取疲劳试验，试验载荷按最大使用载荷确定。
为确定裂纹的萌生寿命，试验类型选取疲劳试验，试验分为三组，试验件螺栓拧紧力矩值分别为600N·cm、670N·cm、740N·cm，每组试验件数量为5件，试验载荷谱峰值按最大使用载荷确定，本实施例中最大使用载荷Pmax＝16000N，应力比R＝0.06，根据最大使用载荷和应力比R得到最小使用载荷Pmin＝R×Pmax，从而确定了试验载荷谱。
第三，构建不同拧紧力矩下的对比试验试验件及试验夹具
依据传载路线、边界条件要求设计不同拧紧力矩下的对比试验试验件和试验夹具。
如图2所示，侧型材1承受飞机座舱盖安装锁锁环21的法向集中载荷，依据传载路线、边界条件要求，侧型材1的结构形式为U型，侧型材1和锁环21的连接形式及尺寸与全尺寸座舱盖一致，试验夹具包含锁环21、锁钩22和夹持钢板，试验件和锁环21之间通过2个M6螺栓进行连接，锁钩22挂于锁环21上。
第四，确定试件的支持及加载方法
依据全尺寸飞机结构中的传载路线和边界条件，选取试验设备，确定试件的支持及加载方法。
依据全尺寸飞机结构(或侧型材)中的传载路线和边界条件，选取疲劳试验机做为试验加载及支持设备，试验件与夹具装配完成后，通过夹持钢板和锁钩22连接在疲劳试验机上,试验件受轴向Y拉力，在夹持加载时位于试验机夹块中心。
第五，进行试验结果分析
通过不同拧紧力矩下的对比试验结果分析，给出座舱盖安装锁不同拧紧力矩对结构力学性能的影响。
例如，在本申请一实施例中，试验件在固定螺栓的拧紧力矩值为600N·cm时，对应的螺栓孔裂纹萌生中值寿命为7200试验小时；在固定螺栓的拧紧力矩值为670N·cm时，对应的螺栓孔裂纹萌生中值寿命为10220试验小时；在固定螺栓拧紧力矩值为740N·cm时对应的螺栓孔裂纹萌生中值寿命为13200试验小时，拧紧力矩对疲劳裂纹萌生寿命有显著影响，在给定范围内，拧紧力矩越大，裂纹萌生周期越长。
第六，确定最佳拧紧力矩值
通过不同拧紧力矩下的对比试验，拧紧力矩值最大时螺栓孔裂纹萌生中值寿命最长，从而确定座舱盖安装锁固定螺栓的拧紧力矩最佳值为740N·cm。
本申请的飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法可以更加准确的确定飞机座舱盖安装锁螺栓孔的拧紧力矩，从而降低螺栓孔开裂的时间，提高使用寿命。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法，其特征在于，所述方法包括：
第一，确定飞机座舱盖安装锁固定螺栓拧紧力矩的范围值
根据固定螺栓的直径确定固定螺栓拧紧力矩的范围值；
第二，确定试验的类型、数量及试验载荷
根据飞机座舱盖安装锁螺栓孔的裂纹萌生寿命确定试验类型为疲劳试验，试验组至少包含三组不同拧紧力矩的试验件，试验载荷为飞机座舱盖安装锁的最大使用载荷；
第三，构建不同拧紧力矩下对比试验用的试验件及试验夹具
依据传载路线、边界条件要求构建不同拧紧力矩下的对比试验用的试验件和试验夹具；
第四，确定试验件的支持及加载方法
依据全尺寸飞机结构中的传载路线和边界条件确定试验设备、试验件的支持及加载方式；
第五，进行试验结果分析
通过不同拧紧力矩下的对比试验结果得到飞机座舱盖安装锁在不同拧紧力矩下座舱盖安装锁螺栓孔的力学性能影响；
第六，确定最佳拧紧力矩值
根据不同拧紧力矩下座舱盖安装锁螺栓孔的中值寿命最长确定为座舱盖安装锁的最佳拧紧力矩值。
2.如权利要求1所述的飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法，其特征在于，步骤一中，固定螺栓拧紧力矩的范围值根据航标中规定的固定螺栓直径确定。
3.如权利要求1所述的飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法，其特征在于，步骤二中，三组试验组包含拧紧力矩的最大值、拧紧力矩的最小值和拧紧力矩的中值。
4.如权利要求3所述的飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法，其特征在于，步骤二中，根据飞机座舱盖安装锁的最大使用载荷及应力比确定飞机座舱盖安装锁的最小使用载荷，从而得到飞机座舱盖安装锁的载荷谱。
CN202110584901.XA 2021-05-27 2021-05-27 一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法 Active CN113834596B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110584901.XA CN113834596B (zh) 2021-05-27 2021-05-27 一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110584901.XA CN113834596B (zh) 2021-05-27 2021-05-27 一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113834596A CN113834596A (zh) 2021-12-24
CN113834596B true CN113834596B (zh) 2023-08-04

Family

ID=78962614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110584901.XA Active CN113834596B (zh) 2021-05-27 2021-05-27 一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113834596B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117262237B (zh) * 2023-11-22 2024-02-02 北京航空航天大学 考虑装配分散性的飞机座舱盖骨架模拟件疲劳试验方法

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61241130A (ja) * 1985-04-19 1986-10-27 Asahi Glass Co Ltd プラスチツク成形部品の締結方法
US5569866A (en) * 1994-11-02 1996-10-29 Allison; Malcolm M. Force measuring device
JP2009131925A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp ボルトの締付トルク検査装置と締付トルク検査方法
DE102008001817A1 (de) * 2008-05-16 2009-11-19 Robert Bosch Gmbh Schraubverfahren
CN103983439A (zh) * 2014-04-17 2014-08-13 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种座舱盖定延寿方法
WO2015039727A1 (de) * 2013-09-19 2015-03-26 Senvion Se Vorrichtung, system und verfahren zur überwachung einer flanschverbindung einer windenergieanlage
CN105136596A (zh) * 2015-07-20 2015-12-09 西安科技大学 具有恒位移载荷的裂尖应力腐蚀开裂状态测试系统及方法
CN107271097A (zh) * 2017-06-09 2017-10-20 北京工业大学 一种实时测量螺栓夹紧力衰减的装置及方法
CN109397170A (zh) * 2018-11-23 2019-03-01 中国航发北京航科发动机控制系统科技有限公司 一种锁紧螺母有效拧紧力矩的验证方法
CN109657352A (zh) * 2018-12-19 2019-04-19 西北工业大学 一种航空管路卡箍螺栓拧紧力矩的确定方法
CN110516290A (zh) * 2019-07-12 2019-11-29 徐州美驰车桥有限公司 一种球回转支承的有限元分析方法
CN111692431A (zh) * 2020-05-22 2020-09-22 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种导管连接快卸卡箍的去应力安装方法
CN112035960A (zh) * 2020-09-02 2020-12-04 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种装配应力对结构疲劳寿命影响验证方法
CN112733332A (zh) * 2020-12-23 2021-04-30 北京航空航天大学 一种考虑拧紧力矩的螺栓疲劳可靠性评估方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61241130A (ja) * 1985-04-19 1986-10-27 Asahi Glass Co Ltd プラスチツク成形部品の締結方法
US5569866A (en) * 1994-11-02 1996-10-29 Allison; Malcolm M. Force measuring device
JP2009131925A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp ボルトの締付トルク検査装置と締付トルク検査方法
DE102008001817A1 (de) * 2008-05-16 2009-11-19 Robert Bosch Gmbh Schraubverfahren
WO2015039727A1 (de) * 2013-09-19 2015-03-26 Senvion Se Vorrichtung, system und verfahren zur überwachung einer flanschverbindung einer windenergieanlage
CN103983439A (zh) * 2014-04-17 2014-08-13 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种座舱盖定延寿方法
CN105136596A (zh) * 2015-07-20 2015-12-09 西安科技大学 具有恒位移载荷的裂尖应力腐蚀开裂状态测试系统及方法
CN107271097A (zh) * 2017-06-09 2017-10-20 北京工业大学 一种实时测量螺栓夹紧力衰减的装置及方法
CN109397170A (zh) * 2018-11-23 2019-03-01 中国航发北京航科发动机控制系统科技有限公司 一种锁紧螺母有效拧紧力矩的验证方法
CN109657352A (zh) * 2018-12-19 2019-04-19 西北工业大学 一种航空管路卡箍螺栓拧紧力矩的确定方法
CN110516290A (zh) * 2019-07-12 2019-11-29 徐州美驰车桥有限公司 一种球回转支承的有限元分析方法
CN111692431A (zh) * 2020-05-22 2020-09-22 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种导管连接快卸卡箍的去应力安装方法
CN112035960A (zh) * 2020-09-02 2020-12-04 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种装配应力对结构疲劳寿命影响验证方法
CN112733332A (zh) * 2020-12-23 2021-04-30 北京航空航天大学 一种考虑拧紧力矩的螺栓疲劳可靠性评估方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
螺栓拧紧力矩的确定方法及相关探讨;张振华 等;《化学工程与装备》(第8期);第105-107、96页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113834596A (zh) 2021-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113834596B (zh) 一种飞机座舱盖安装锁拧紧力矩值的确定方法
US11208215B2 (en) Method for mounting an aircraft pylon
CN113432968B (zh) 一种采用准全尺寸试验件模拟全尺寸疲劳试验结果的方法
CN212432397U (zh) 一种钢结构桥梁钢拱肋垂直拉索应力调整测试装置
CN113790957A (zh) 腐蚀和拉应力长期耦合下力学性能试验方法
CN112485135A (zh) 一种刚性旋翼复合材料长拉杆疲劳试验装置及验证方法
CN106394684A (zh) 高强度汽车车架
CN102020207A (zh) 法兰式全回转重型起重机安装方法
CN213068455U (zh) 一种防振锤握力试验专用夹具
CN111321674B (zh) 一种桥梁工程用支撑托架及其施工方法
CN112503258A (zh) 一种高压液压管路安装结构及方法
CN109083022B (zh) 平行钢绞线斜拉索施工索力均匀性监测系统及施工方法
CN217716955U (zh) 一种铝合金副车架疲劳试验工装
CN212712533U (zh) 一种汽车修理用的千斤顶
CN111315678A (zh) 用于移除和安装轴承的工具以及用于更换轴承的方法
CN210199159U (zh) 一种组合式电机试验安装装置
CN111122134A (zh) 一种成组游动托板自锁螺母拧脱试验装置及试验方法
CN113879938B (zh) 一种电梯曳引绳裁剪装置及其方法
CN116014653B (zh) 一种塔挂点金具
CN216682014U (zh) 一种销轴拆装机构
CN216899526U (zh) 一种基于电振动台垂向台面的转接工装
CN105696539A (zh) 顶部拆装油缸式升降装置及升降油缸拆装方法
CN117191554A (zh) 一种用于高温特定环境下的复合材料力学性能测试夹具
CN219764474U (zh) 一种模型车电机座
CN113514213B (zh) 一种带预载的副车架衬套的径向刚度测试工装及其测试方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant