CN120404418A - 无人机用复合材料舱体的强度检测工装及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机用复合材料舱体的强度检测工装及检测方法。该检测工装包括舱体连接板、端部固定装置、施力调节装置和形变测量结构。施力调节装置包括单向应力施加结构、扭转应力施加结构和受力传递结构，受力传递结构具有异形受力板、单向应力传递件和扭转应力传递组件。特别地，设置多重联动测试结构，通过几何约束和接触力学原理实现扭转力矩到径向单向压力的转换。检测方法采用分步加载、多方向检测的方式，实现初始检测、换面检测和多方向全面检测，通过位移控制模式利用前次检测的合格形变量数值快速达到预设形变量。本发明能够实现一次装夹完成0°、90°、180°、270°四个方向的弯矩扭矩载荷检测。

Description

无人机用复合材料舱体的强度检测工装及检测方法

技术领域

本发明涉及复合材料检测技术领域，特别是涉及一种无人机用复合材料舱体强度检测工装及检测方法。

背景技术

无人机需要更具备轻量化、高强度和良好的抗疲劳性能，因此复合材料特别是碳纤维复合材料和玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）被大量用于制造无人机的机身、机翼和舱体等关键部件。

为了确保无人机出厂前的品质和使用安全，对复合材料部件进行强度检测是必不可少的环节。然而，现有的检测技术和设备在实际应用中存在诸多不足：

例如，检测方式单一，全面性不足。现有的检测设备大多采用单一方向的载荷施加方式。例如，中国专利CN119023415A公开的"一种无人机碳纤维外壳强度检查设备及其使用方法"，虽然能够对无人机外壳进行整体强度和局部区域强度检测，但主要通过下压头和顶杆进行垂直方向的按压检测，对于横向和扭转载荷的检测能力有限。这种单方向检测无法全面评估复合材料部件在复杂应力状态下的性能表现。

类似地，中国专利CN210626222U公开的"一种无人机骨架抗压强度检测装置"虽然设置了三个液压机构，可以对无人机骨架的两侧和顶部进行施压，能够同时对三个方向进行检测，但仍然局限于压缩载荷，缺乏对弯矩载荷和扭转载荷的检测能力。

以及检测效率低下，重复装夹问题突出。传统的检测方法通常需要对被检测部件进行多次重新装夹和定位，才能完成不同方向或不同类型的载荷检测。这种重复装夹不仅耗费大量时间，降低了检测效率，而且每次重新装夹都可能引入新的误差，影响检测结果的一致性和准确性。特别是对于形状复杂的舱体类部件，重复装夹的难度更大，定位精度更难保证。

以及缺乏多载荷类型的综合检测能力。复合材料舱体在实际使用中会承受多种类型的载荷，包括单向弯矩载荷、扭转载荷等。现有技术大多只能检测单一类型的载荷，缺乏在同一套设备上实现多种载荷类型检测的能力。这不仅增加了设备投资成本，也无法有效评估部件在复合载荷作用下的强度特性。

因此，需开发一种能够实现一次装夹、多方向检测、多载荷类型、高效率、高精度的复合材料舱体弯矩载荷检测工装，以满足无人机复合材料部件日益增长的检测需求。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种无人机用复合材料舱体强度检测工装及检测方法，能够实现一次装夹、多方向多种载荷的强度检测，显著提高检测效率和精度。

为了解决上述问题，本发明采用如下方案：

一种无人机用复合材料舱体强度检测工装，包括：

舱体连接板，可拆卸连接于复合材料舱体的两端部，所述舱体连接板的形状与舱体的端口形状相对应，端面设有多个连通孔；

支撑工作架，立于地面；

端部固定装置，安装于支撑工作架上，用于将舱体固定安装于支撑工作架上；

施力调节装置，设置于支撑工作架上，用于给舱体施加应力载荷，包括：单向应力施加结构，用于施加预设的单向应力；扭转应力施加结构，用于施加扭转应力；受力传递结构，作为将外部应力传递给舱体的传递载体；

形变测量结构，用于检测舱体表面的形变量；

其中，所述受力传递结构包括：异形受力板，具有中心轴或孔，可拆卸连接于舱体连接板，其中心轴或孔的轴线与舱体中心轴共线；单向应力传递件，与单向应力施加结构连接配合；扭转应力传递组件，与扭转应力施加结构连接配合；

通过受力传递结构与单向应力施加结构和扭转应力施加结构的可选择性连接配合，实现对复合材料舱体不同类型应力载荷的检测。

进一步地，所述单向应力施加结构包括：第一横梁架，可拆离安装于支撑工作架上端；可显示吊秤，通过连接组块连接于第一横梁架下端，能够实时显示所施加的应力数值；应力调节结构，与可显示吊秤配合，用于调节应力大小。

进一步地，所述扭转应力施加结构包括：第二横梁架，可拆离安装于支撑工作架上端；扭力扳手，与受力传递结构可拆卸连接，可直接显示其施加的扭转应力数值；扭力调节结构，连接于第二横梁架下端，并与扭力扳手配合，用于稳定小幅度地驱动扭力扳手转动。

进一步地，所述扭转应力传递组件包括：连接卡盘，与扭力扳手可分离插接；两扭矩插件，成型于连接卡盘的直径两端，并朝向舱体连接板设置；所述异形受力板具有至少两面相对且向外凸设的弧形侧壁，每个弧形侧壁在其衔接处设有受力面，两扭矩插件可分别与两个受力面抵接产生推动从而给舱体施加扭转应力。

进一步地，还包括多重联动测试结构，与扭转应力施加结构配合作用，包括：应力传递柱，设于连接卡盘并朝向异形受力板，用于传递扭转力矩；应力调整板，具有特定角度的斜面，固定设置于应力传递柱靠近异形受力板的一端；应力调整轮，可自由转动，轴向固定连接于异形受力板边缘，其圆弧表面与应力调整板的斜面形成切线接触。

进一步地，所述异形受力板采用中心对称设置，所述弧形侧壁设置有四面，应力调整轮设置有四个并分别位于每相邻的弧形侧壁之间。

本发明还提供一种使用上述检测工装的复合材料舱体强度检测方法，包括以下步骤：

S1、舱体安装：将复合材料舱体通过舱体连接板安装固定在检测工装上，一端通过端部固定装置固定在支撑工作架上；

S2、初始检测：在舱体的另一端通过施力调节装置施加预定的弯矩载荷，通过形变测量结构实时监测舱体受载端的形变量，确保形变量控制在合格目标范围内，同时目视检查舱体内外表面的完整性；

S3、换面检测：当初始方向检测合格后，将载荷工装的执行部分旋转90°，利用前次检测时记录的合格形变量数值作为位移控制目标，对舱体的同一端部在新方向上施加弯矩载荷；

S4、多方向全面检测：按照步骤S3的方法依次进行4次90°旋转检测，实现对舱体在0°、90°、180°、270°四个方向上的弯矩强度全面评估。

进一步地，所述步骤S2中的初始检测具体包括：S21、通过单向应力施加结构对舱体施加单向弯矩载荷，通过实时显示应力数值，便于调节应力大小；S22、通过形变测量结构监测舱体的形变量，记录达到合格应力时的形变量数值；S23、目视检查舱体表面是否出现开裂、分层等缺陷。

进一步地，所述步骤S3中的换面检测采用位移控制模式，具体为：以步骤S2中记录的合格形变量数值作为位移控制目标，通过控制受力传递结构的转动角度，快速达到相同的形变量，避免重新进行力加载-形变测量的迭代过程。

进一步地，所述多方向全面检测中，通过以下方式实现多方向应力测试：将第二横梁架与支撑工作架的连接松开，并沿支撑工作架移动，使其带动扭转应力施加结构脱离受力传递结构；将连接卡盘进行转动换向，使其上的应力调整板对应其他方位的应力调整轮；重新移动安装第二横梁架至合适位置，重复检测操作。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

检测效率显著提高：复合材料舱体仅需安装固定一次，即可完成多个方向的弯矩载荷检测，大幅提高了检测效率，降低了重复装夹带来的误差和时间成本。

多方向全面检测：通过多重联动测试结构，能够实现对舱体在0°、90°、180°、270°四个方向上的弯矩强度全面评估，确保检测的全面性和可靠性。

位移控制模式：采用位移控制模式进行换面检测，利用前次检测记录的合格形变量数值作为控制目标，可快速达到预设形变量，显著提高检测效率。

检测精度高：通过可显示吊秤实时显示应力数值，通过形变测量结构精确监测形变量，确保检测结果的准确性和可靠性。

适用性强：检测工装可适用于不同形状的复合材料舱体，包括异形筒状结构和圆筒状结构，具有良好的通用性。

应力类型丰富：能够同时进行单向应力和扭转应力检测，全面评估舱体的力学性能，满足不同检测需求。

附图说明

图1为本发明其中一种复合材料舱体的结构示意图；

图2为本发明另一种复合材料舱体的结构示意图；

图3为本发明对舱体进行检测的部分结构示意图；

图4为本发明单向应力施加结构安装于支撑工作架时的部分结构示意图；

图5为本发明扭转应力施加结构安装于支撑工作架时的部分结构示意图；

图6为本发明扭转应力施加结构的结构示意图；

图7为图6中Ⅰ处的局部放大图；

图8为本发明受力传递结构的结构示意图；

图9本发明仅多重联动测试结构向异形受力板产生单向应力的平面示意图；

图10为本发明仅扭矩插件向异形受力板传递扭转应力的平面示意图；

图11为本发明舱体进行剖视的密封性检测结构的结构示意图；

图12为本发明安装固定装置拆解时的结构示意图；

图13为弯矩载荷检测流程示意图；

图14为多重联动测试流程示意图。

附图标记：舱体01、螺纹通孔02、支撑工作架10、安装固定装置20、施力调节装置30、形变测量结构40、密封性检测结构50、舱体连接板21、快速锁紧器22、固定板23、单向应力施加结构31、扭转应力施加结构32、受力传递结构33、多重联动测试结构34、万向调节支架41、跳动千分表42、检测灯具51、调节安装架52、第一通孔53、第二通孔54、连通孔211、第一横梁架311、可显示吊秤312、应力调节结构313、连接组块314、第二横梁架321、扭力扳手322、扭力调节结构323、异形受力板331、单向应力传递件332、扭转应力传递组件333、支撑稳定板334、应力传递柱341、应力调整板342、应力调整轮343、挂钩3121、螺纹孔3131、操作螺杆3132、电机3231、丝杆3232、调节滑块3233、操作轮3234、活动推转件3235、限位空间3236、弧形侧壁3311、受力面33111、挂环3321、连接卡盘3331、扭矩插件3332。

具体实施方式

实施例：本实施例用于检测复合材料舱体01在应力作用下的强度特性。

所述复合材料舱体01采用玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）制成，并在局部区域预埋金属件以增强结构强度。根据实际使用需求，舱体01的具体构造形式主要包括以下几种：

一、如图1所示的异形筒状结构：该结构为两端连通的对称式筒体，整体形似矩形，两端端面的形状和尺寸各不相同。

二、如图2所示的圆筒状结构：该结构同样为两端连通的筒体，但两端端面的形状和尺寸相同，均呈圆形。

为了实现舱体与检测设备的可靠连接，无论采用何种构造形式，所述舱体01的端部外周壁均设置有多个螺纹通孔02，用于实现与无人机其他部件的可靠连接和固定。

基于上述舱体结构特点，本实施例提供一种用于检测上述无人机用复合材料舱体01的强度检测工装。该工装采用分步加载、多方向检测的方法，具体检测流程如下：

初始检测：对复合材料舱体01进行弯矩载荷测试时，首先将舱体01的一端通过夹具进行可靠固定，然后在另一端施加预定的弯矩载荷。通过形变检测装置实时监测舱体01受载端的形变量，确保形变量控制在合格目标范围内。同时，目视检查舱体01内外表面的完整性，观察是否出现开裂、分层等缺陷。

换面检测：当初始方向检测合格（即形变量在允许范围内且无表面缺陷）后，进行换面检测。具体操作为：将载荷工装的执行部分旋转90°，利用前次检测时记录的合格形变量数值作为位移控制目标，对舱体01的同一端部在新方向上施加弯矩载荷。由于采用位移控制模式，可快速达到预设形变量，显著提高检测效率。达到目标形变量后，再次检查舱体表面完整性以判定该方向的强度是否合格。

多方向全面检测：按照上述方法依次进行4次90°旋转检测，实现对舱体01在0°、90°、180°、270°四个方向上的弯矩强度全面评估。

检测优势：采用此检测方法的优点在于：复合材料舱体01仅需安装固定一次，即可完成多个方向的弯矩载荷检测，大幅提高了检测效率，降低了重复装夹带来的误差和时间成本。

为了实现上述检测方法，参考图2和图3，所述弯矩载荷检测工装包括：可拆卸连接于舱体01两端部的舱体连接板21；立于地面的支撑工作架10；安装于支撑工作架10上的端部固定装置20；设置于支撑工作架10上的施力调节装置30；独立配置的形变测量结构40。

舱体连接板21作为工装与舱体的接口部件，其形状与舱体01的端口形状相对应，周面设置有多个螺孔，端面设有多个连通孔211。所述螺孔用于与舱体01端部的螺纹通孔02相配合实现连接固定；所述连通孔211用于实现端面固定或与施力调节装置30的连接。

端部固定装置20承担舱体安装固定功能，参考图3，用于将舱体01固定安装于支撑工作架10上，包括快速锁紧器22及与支撑工作架10连接的固定板23。多个快速锁紧器22实现舱体连接板21与固定板23的快速连接或快速拆卸，从而完成舱体01在支撑工作架10上的安装固定。所述快速锁紧器22为本领域技术人员熟知的可选紧固件，快速锁紧器22也可采用普通螺栓作为替代方案。

施力调节装置30是本检测工装的核心设计，参考图3-图4，用于给舱体01施加应力载荷并实现换面检测功能，包括单向应力施加结构31，用于施加预设的单向应力，以检测舱体01形变特性是否满足要求；扭转应力施加结构32，用于施加扭转应力，以检测舱体01的强度特性；受力传递结构33，作为将外部应力传递给舱体01的传递载体，通过快速锁紧器22与舱体连接板21连接，并与单向应力施加结构31及扭转应力施加结构32配合。

单向应力施加结构31负责施加可控的单向载荷，参考图4，包括：第一横梁架311，作为本结构的支撑安装载体，可拆离安装于支撑工作架10上端；可显示吊秤312，通过连接组块314连接于第一横梁架311下端，能够实时显示所施加的应力数值；应力调节结构313，与可显示吊秤312配合，用于调节应力大小。

为了实现精确的力控制，可显示吊秤312下端具有与受力传递结构33吊挂配合的挂钩3121；所述应力调节结构313采用螺纹结构，包括操作螺杆3132，操作螺杆3132穿过第一横梁架311及连接组块314的螺纹孔3131，因此可通过转动操作螺杆3132，调节螺纹预紧力来实现应力调节，直到可显示吊秤312显示的数值达到预设值。

扭转应力施加结构32专门用于施加扭转载荷，参考图5-图6，包括：第二横梁架321，作为扭转应力施加结构32的支撑安装载体，可拆离安装于支撑工作架10上端；扭力扳手322，与受力传递结构33可拆卸连接，可直接显示其施加的扭转应力数值；扭力调节结构323，连接于第二横梁架321下端，并与扭力扳手322配合，用于稳定小幅度地驱动扭力扳手转动，保证检测的可靠性。

其中，所述扭力调节结构323采用丝杆结构，包括电机3231、丝杆3232、调节滑块3233、操作轮3234，其中电机3231与操作轮3234分别连接于丝杆3232的上端及下端，调节滑块3233与丝杆3232螺纹连接，调节滑块3233还设有具有限位空间3236的活动推转件3235，扭力扳手322穿过限位空间3236。通过这种结构设计，可通过电机3231或操作轮3234驱动丝杆3232转动，从而带动调节滑块3233及与之连接的活动推转件3235上下移动，活动推转件3235带动扭力扳手322上下移动的同时，还使其沿限位空间3236左右活动，从而实现扭力扳手322的转动，给舱体01施加扭转应力。

该扭转应力施加结构32的设计优势在于：使得扭力变化能够保持平缓稳定，保证检测的可靠性。并且，既可针对单次的扭转应力测试，通过人工来操控操作轮3234，省时省力的同时也节省资源，又可针对多次重复的扭转应力测试，启用电机3231进行重复测试，提高测试效率的同时也保证测试效果。

受力传递结构33作为载荷传递的关键环节，参考图6，包括：具有中心轴的异形受力板331，通过快速锁紧器可拆卸连接于舱体连接板21，其中心轴与舱体01中心轴共线；单向应力传递件332，与单向应力施加结构31连接配合；扭转应力传递组件333，与扭转应力施加结构32连接配合。

参考图4，所述单向应力传递件332采用挂环3321，设于异形受力板331的中心，例如与异形受力板331的中心轴连接，用于和可显示吊秤312的挂钩3121实现吊挂配合，从而实现单向应力施加结构31向舱体01的应力传递。

扭转应力传递组件333则承担扭转载荷的传递功能，参考图6、图8，与异形受力板331配合，包括：连接卡盘3331，与扭力扳手322可分离插接；两扭矩插件3332，成型于连接卡盘3331的直径两端，并朝向舱体连接板21设置。所述异形受力板331具有至少两面相对且向外凸设的弧形侧壁3311，每个弧形侧壁3311在其首尾处均设有受力面33111，两扭矩插件3332可分别与两个受力面33111抵接产生推动从而给舱体01施加扭转应力。

扭转应力传递的工作过程如下：转动扭力扳手322，使其通过连接卡盘3331带动两扭矩插件3332转动，扭矩插件3332沿着弧形侧壁3311转动，推动弧形侧壁3311衔接处的受力面33111，使得扭矩插件3332与受力面33111之间的挤压应力逐渐增大，利用该挤压应力形成的逐渐增大的推力带动异形受力板331产生转动趋势，从而产生弯矩并传递给舱体01。

为保证扭力传递稳定可靠，参考图5，设置有与第二横梁架321连接的支撑稳定板334，其设有与连接卡盘3331的中心轴紧密转动配合的安装孔，以起到支撑连接卡盘3331，保证连接卡盘3331转动稳定的作用。

多重联动测试结构34，参考图6-图8，其与扭转应力施加结构32配合作用，包括：应力传递柱341：设于连接卡盘3331并朝向异形受力板331，用于传递单向力矩；应力调整板342：具有特定角度的斜面，固定设置于应力传递柱341靠近异形受力板331的一端；应力调整轮343：可自由转动，轴向固定连接于异形受力板331边缘，其圆弧表面与应力调整板342的斜面形成切线接触。

多重联动测试结构34的核心技术原理在于：通过几何约束和接触力学原理，将连接卡盘3331的旋转扭矩转换为对异形受力板331的径向单向压力：

1.初始接触状态：应力调整轮343的圆弧表面与应力调整板342的斜面在特定点形成切线接触，接触点处的法向力垂直于切线方向。

2.力的分解与传递：当连接卡盘3331产生扭转力矩时，通过应力传递柱341将力矩传递至应力调整板342。由于斜面的几何约束，作用在接触点的力可分解为：a.沿斜面方向的切向分力（驱动轮子滚动）；b.垂直于斜面的法向分力（产生挤压效应）。

3.运动转换过程：应力调整轮343在斜面约束下，从低端向高端滚动。滚动过程中：轮心的垂直位移量 Δh = r·θ·sin(α)（其中r为轮半径，θ为转角，α为斜面角度）由于轮子与异形受力板331的刚性连接，板件产生相应的径向位移此位移在板件约束下转化为对舱体01的单向压应力。

该结构具有独特的两阶段工作模式：

第一阶段（图9所示）：扭矩插件3332位于弧形侧壁3311的底端位置，应力调整板342与应力调整轮343保持分离状态（间隙δ > 0），此阶段仅通过扭矩插件3332与受力面33111的接触，对异形受力板331施加纯扭转力矩。

第二阶段（图10所示）：扭矩插件3332相对第一阶段反向转动，使扭矩插件3332与受力面33111分开，应力调整板342的斜面低端与应力调整轮343实现切线接触，继续转动时，应力调整轮343沿斜面向上滚动，产生径向挤压力：F = P·cos(α)（其中P为接触点总作用力，α为斜面角度），此径向力通过异形受力板331传递给舱体01边缘，形成单向压应力。

参照图11-图14，所示该多重联动测试结构具有以下技术优势：应力模式切换：通过巧妙的几何设计，实现从扭转应力到单向压应力的平滑转换，避免应力突变。力放大效应：利用斜面的楔形原理，可以将较小的扭转力矩转换为较大的径向压力，提高检测灵敏度。多方向检测：通过调整连接卡盘3331的角度位置，可对异形受力板331的不同方向施加单向应力，实现全方位强度检测。位移精确控制：通过控制扭转角度，可精确控制应力调整轮343在斜面上的位移，从而精确控制施加的单向应力大小。结合形变测量结构40的实时监测，可实现基于位移控制的快速检测。

该多重联动测试结构的设计充分考虑了换面检测的工艺要求：

位移控制模式实现：初始方向检测时，通过形变测量结构40记录达到合格应力时的舱体形变量δa，换面检测时，以该形变量δa作为位移控制目标，通过精确控制应力调整轮343在斜面上的滚动距离，快速达到相同的形变量，位移控制关系：δ= f(θ, α, r) = r·θ·sin(α)·K（其中K为系统传递系数）。

快速定位机制：利用已知的合格形变量数值，可直接计算所需的扭转角度θ目标，避免了重新进行力加载-形变测量的迭代过程，显著提高检测效率，减少测试时间。

多方向一致性保证：通过统一的位移控制算法，确保各个方向（0°、90°、180°、270°）的检测条件一致，消除了重复装夹和重新标定带来的系统误差，保证了多方向检测结果的可比性。

为确保系统性能，关键设计参数要求如下：

斜面角度α：应根据所需力放大倍数、滚动稳定性以及位移控制精度要求确定，一般取15°-30°；应力调整轮半径r：应与斜面长度和预期形变量范围匹配，确保有效工作行程覆盖合格形变量区间；系统传递系数K：需通过标定试验确定，建立扭转角度与舱体形变量的精确对应关系；接触面处理：应具有适当的表面粗糙度（Ra 1.6-3.2μm），保证滚动而非滑动，确保位移传递的准确性；材料强度：应满足最大设计载荷下的安全系数要求（≥2.5），同时考虑疲劳强度以适应多次检测需求。

优选地，参考图8-图10，所述异形受力板331采用中心对称设置，其上的应力调整轮343设置有多个，弧形侧壁3311设置有多面且两两相对；本实施例中，弧形侧壁3311设置有四面，应力调整轮343设置有四个并分别位于每相邻的弧形侧壁3311之间。相应地，所述扭力扳手322采用四角的方头驱动。

基于上述多重联动结构设计，可在不调整舱体01姿态的情况下，实现多重联动测试结构34多方向的边缘单向应力测试，既进一步丰富了强度检测的多样性，又可保证检测效率。具体为，如图5所示，将固定第二横梁架321与支撑工作架10的螺栓松开，并沿支撑工作架10滚动，使其带动扭转应力施加结构32脱离受力传递结构33，参考图6，再将连接卡盘3331进行转动换向，使其上的应力调整板342对应其他方位的应力调整轮343，接着又重新移动安装第二横梁架321至合适位置，重复上述的检测操作。

为了精确监测舱体的形变响应，参考图4，所述形变测量结构40用于检测舱体01表面的形变量，可设置多组（图中仅展示了一组），每组均包括万向调节支架41及跳动千分表42，跳动千分表42紧贴于舱体01表面，其检测精度可精确至0.001mm，跳动千分表42与万向调节支架41可拆卸连接，万向调节支架41采用现有技术产品，可实现多方向调节。

在完成力学性能检测后，为了全面评估舱体质量，参考图6、图11，在利用上述扭转应力施加结构32、受力传递结构33、多重联动测试结构34向舱体01施加扭转应力或单向应力后，为方便观察舱体01是否有出现较为明显的裂纹，本检测工装还配合有密封性检测结构50，其利用光线可透过玻璃钢材质的舱体01的特性，通过在舱体01中部内设置灯源，观察明亮程度来判断是否有裂纹，若对明亮部分有疑问，可再利用专有设备对该处采取进一步的密封性检测。

如图11所示，所述密封性检测结构50包括检测灯具51和调节安装架52，检测灯具51通过调节安装架52连接于固定板23上，并穿过该固定板23的第一通孔53及舱体连接板21的第二通孔54，将检测灯具51伸至舱体01内部的中心位置。

Claims (10)

1.一种无人机用复合材料舱体强度检测工装，其特征在于，包括：

舱体连接板（21），可拆卸连接于复合材料舱体（01）的两端部，所述舱体连接板（21）的形状与舱体（01）的端口形状相对应，端面设有多个连通孔（211）；

支撑工作架（10），立于地面；

端部固定装置（20），安装于支撑工作架（10）上，用于将舱体（01）固定安装于支撑工作架（10）上；

施力调节装置（30），设置于支撑工作架（10）上，用于给舱体（01）施加应力载荷，包括：单向应力施加结构（31），用于施加预设的单向应力；扭转应力施加结构（32），用于施加扭转应力；受力传递结构（33），作为将外部应力传递给舱体（01）的传递载体；

形变测量结构（40），用于检测舱体（01）表面的形变量；

其中，所述受力传递结构（33）包括：异形受力板（331），具有中心轴或孔，可拆卸连接于舱体连接板（21），其中心轴或孔的轴线与舱体（01）中心轴共线；单向应力传递件（332），与单向应力施加结构（31）连接配合；扭转应力传递组件（333），与扭转应力施加结构（32）连接配合；

通过受力传递结构（33）与单向应力施加结构（31）和扭转应力施加结构（32）的可选择性连接配合，实现对复合材料舱体（01）不同类型应力载荷的检测。

2.根据权利要求1所述的无人机用复合材料舱体强度检测工装，其特征在于，所述单向应力施加结构（31）包括：

第一横梁架（311），可拆离安装于支撑工作架（10）上端；

可显示吊秤（312），通过连接组块（314）连接于第一横梁架（311）下端；

应力调节结构（313），与可显示吊秤（312）配合，用于调节应力大小。

3.根据权利要求1所述的无人机用复合材料舱体强度检测工装，其特征在于，所述扭转应力施加结构（32）包括：

第二横梁架（321），可拆离安装于支撑工作架（10）上端；

扭力扳手（322），与受力传递结构（33）可拆卸连接，可直接显示其施加的扭转应力数值；

扭力调节结构（323），连接于第二横梁架（321）下端，并与扭力扳手（322）配合，用于稳定小幅度地驱动扭力扳手转动。

4.根据权利要求1所述的无人机用复合材料舱体强度检测工装，其特征在于，所述扭转应力传递组件（333）包括：

连接卡盘（3331），与扭力扳手（322）可分离插接；

两扭矩插件（3332），成型于连接卡盘（3331）的直径两端，并朝向舱体连接板（21）设置；

所述异形受力板（331）具有至少两面相对且向外凸设的弧形侧壁（3311），每个弧形侧壁（3311）在其衔接处设有受力面（33111），两扭矩插件（3332）可分别与两个受力面（33111）抵接产生推动从而给舱体（01）施加扭转应力。

5.根据权利要求4所述的无人机用复合材料舱体强度检测工装，其特征在于，还包括多重联动测试结构（34），与扭转应力施加结构（32）配合作用，包括：

应力传递柱（341），设于连接卡盘（3331）并朝向异形受力板（331），用于传递扭转力矩；

应力调整板（342），具有特定角度的斜面，固定设置于应力传递柱（341）靠近异形受力板（331）的一端；

应力调整轮（343），可自由转动，轴向固定连接于异形受力板（331）边缘，其圆弧表面与应力调整板（342）的斜面形成切线接触。

6.根据权利要求5所述的无人机用复合材料舱体强度检测工装，其特征在于，所述异形受力板（331）采用中心对称设置，所述弧形侧壁（3311）围绕异形受力板（331）中心两两对称设置有四面，应力调整轮（343）设置有四个并分别位于每相邻的弧形侧壁（3311）之间。

7.一种使用权利要求1-6任一项所述无人机用复合材料舱体强度检测工装的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、舱体安装：将复合材料舱体（01）通过舱体连接板（21）安装固定在检测工装上，一端通过端部固定装置（20）固定在支撑工作架（10）上；

S2、初始检测：在舱体（01）的另一端通过施力调节装置（30）施加预定的弯矩载荷，通过形变测量结构（40）实时监测舱体（01）受载端的形变量，确保形变量控制在合格目标范围内，同时目视检查舱体（01）内外表面的完整性；

S3、换面检测：当初始方向检测合格后，将载荷工装的执行部分旋转90°，利用前次检测时记录的合格形变量数值作为位移控制目标，对舱体（01）的同一端部在新方向上施加弯矩载荷；

S4、多方向全面检测：按照步骤S3的方法依次进行4次90°旋转检测，实现对舱体（01）在0°、90°、180°、270°四个方向上的弯矩强度全面评估。

8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述步骤S2中的初始检测具体包括：

S21、通过单向应力施加结构（31）对舱体（01）施加单向弯矩载荷，通过实时显示应力数值，便于调节应力大小；

S22、通过形变测量结构（40）监测舱体（01）的形变量，记录达到合格应力时的形变量数值；

S23、目视检查舱体（01）表面是否出现开裂、分层缺陷。

9.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述步骤S3中的换面检测采用位移控制模式，具体为：

以步骤S2中记录的合格形变量数值作为位移控制目标，通过控制受力传递结构（33）的转动角度，快速达到相同的形变量，避免重新进行力加载-形变测量的迭代过程。

10.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述多方向全面检测中，通过以下方式实现多方向应力测试：

将扭转应力施加结构（32）与支撑工作架（10）的连接松开，并沿支撑工作架（10）移动，使其带动扭转应力施加结构（32）脱离受力传递结构（33）；

异形受力板（331）被转动换向后，重新移动安装第二横梁架（321）至合适位置，重复检测操作。