CN213714668U - 一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于航空技术领域，公开了一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，包括翼盒旋转夹具、振动激励夹具、静载施加夹具、扰流板、翼盒。本实用新型根据结构形式和使用情况，考虑尽可能缩小试验规模的条件下，为真实考核扰流板不同打开状态设计振动激励夹具和固定装置满足扰流板加载需要，通过理论计算分析，选取合适的支持形式，设计扰流板旋转装置和激励夹具，实现了扰流板翼盒转动机构及扰流板振动激励加载的难题，满足了试验考核要求。该装置不仅减小了试验规模、缩短了试验周期，还大幅节约了试验经费。

Description

一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置

技术领域

本实用新型属于航空技术领域，涉及一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置。

背景技术

振动疲劳问题是飞机设计研制中面临的重大技术难题，目前还没有完善理论方法能够进行仿真分析，多是通过试验验证考核结构在振动环境下的疲劳性能是否满足寿命指标要求。现有的振动疲劳试验夹具设计复杂，试验成本高，设计周期长，浪费人力物力。

实用新型内容

本实用新型提供了一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，解决了飞机扰流板结构不同打开状态下的振动疲劳试验加载问题，真实模拟了飞行使用情况，达到了振动疲劳试验考核目的。

一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，包括：翼盒旋转夹具、振动激励夹具、静载施加夹具、扰流板、翼盒；

所述翼盒一端设有支架，所述扰流板悬挂在翼盒支架上并可绕支架悬挂点旋转；

所述翼盒一端通过翼盒旋转夹具固定；所述翼盒旋转夹具通过旋转翼盒以模拟扰流板不同的偏转角度；

所述静载施加夹具包括分别位于扰流板上下两侧的上下两部分，所述静载施加夹具上下两部分与扰流板上下表面接触并用于在振动试验时为扰流板试验静载荷；

所述振动激励夹具夹紧所述扰流板并用于为扰流板施加振动载荷以进行振动试验。

进一步，所述装置还包括承力架；所述承力架包括：两根立柱和顶梁；所述立柱固定在地面上，所述顶梁固定在两根立柱顶端；所述静载施加夹具与顶梁固定连接。

进一步，振动激励夹具包括：振动基座和振动传递架；所述振动基座用于产生振动载荷；所述振动传递架包括：长方体框架和四根撑杆，所述长方体框架上下两侧分别连接两根撑杆的固定端；所述撑杆的自由端与扰流板中部接触并将振动基座产生的振动载荷传递到扰流板上。

进一步，所述翼盒旋转夹具为一平板，所述平板与承力架一侧的立柱固定；所述翼盒与翼盒旋转夹具连接的一端固定有转接板；所述转接板上设有四个通孔；所述平板上设有多组以翼盒支架悬挂点为轴偏转角度不同的固定孔，每组固定孔与转接板上的四个通孔相配合，通过螺栓将转接板与平板固定。

进一步，所述静载施加夹具包括四块支撑板和四个气囊；其中两块支撑板位于扰流板上侧、振动激励夹具左右两端；另外两块支撑板位于扰流板下侧、振动激励夹具左右两端；所述四个气囊分别位于四个支撑板和扰流板之间，所述气囊用于充气后为扰流板施加静载荷。

进一步，所述长方体框架上下两端分别设有螺纹孔，所述撑杆固定端设有外螺纹，撑杆与长方体框架通过螺纹连接并通过调节撑杆旋入螺纹孔的深度调节撑杆自由端与扰流板的距离及夹紧程度。

进一步，所述振动激励夹具的振动频率与扰流板及翼盒的固有频率不同。

进一步，所述振动基座为中空的圆台状，振动基座侧壁设有通孔以减轻重量，振动基座内部设有振动机构。

本实用新型填补了飞机扰流板结构振动疲劳试验加载及约束装置的空白，提供了一种用于实现扰流板结构不同打开状态下的振动激励施加和扰流板试验结构约束的装置。该加载及约束装置能够真实模拟飞机扰流板结构空中打开状态、地面打开状态的振动激励情况，解决了扰流板转动结构振动疲劳试验加载及约束的难题，保证了试验结果的可信性，不仅缩短了型号研制周期，而且降低了试验成本。

附图说明

图1为振动激励夹具示意图；

图2为静载施加夹具示意图；

图3为翼盒旋转夹具示意图；

图4为飞机扰流板振动疲劳试验加载装置连接示意图；

图5为飞机扰流板振动疲劳试验加载装置三维结构图；

图中，1-为振动激励夹具，11为振动传递架，12为撑杆，13为振动基座，14为减轻孔，2为静载施加夹具，27为承力架，28为支撑板固定梁，29为支撑板，3为翼盒旋转夹具，31为翼盒固定孔。

具体实施方式

本实用新型具体实施方式如下：

如图4所示，一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，包括：振动激励夹具1、静载施加夹具2、翼盒旋转夹具3、扰流板、翼盒；

所述翼盒一端设有支架，所述扰流板悬挂在翼盒支架上并可绕支架悬挂点旋转；

所述翼盒一端通过翼盒旋转夹具固定；所述翼盒旋转夹具通过旋转翼盒以模拟扰流板不同的偏转角度；

所述静载施加夹具包括分别位于扰流板上下两侧的上下两部分，所述静载施加夹具上下两部分与扰流板上下表面接触并用于在振动试验时为扰流板试验静载荷；

所述振动激励夹具夹紧所述扰流板并用于为扰流板施加振动载荷以进行振动试验。

如图1所示，振动激励夹具包括：振动传递架11和振动基座13；所述振动基座用于产生振动载荷；所述振动传递架包括：长方体框架和四根撑杆12，所述长方体框架上下两侧分别连接两根撑杆的固定端；所述撑杆的自由端与扰流板中部接触并将振动基座产生的振动载荷传递到扰流板上。

如图2所示，所述静载施加夹具2包括：承力架27、四块支撑板29、四根支撑板固定梁28和四个气囊；所述承力架27包括：两根立柱和顶梁；所述立柱固定在地面上，所述顶梁固定在两根立柱顶端；所述承力架还包括一根底梁，所述底梁与顶梁平行固定在立柱中部。所述支撑板通过支撑板固定梁与承力架连接；其中两块支撑板位于扰流板上侧、振动激励夹具左右两端；另外两块支撑板位于扰流板下侧、振动激励夹具左右两端；所述四个气囊分别位于四个支撑板和扰流板之间，所述气囊用于充气后为扰流板施加静载荷。

如图3所示，所述翼盒旋转夹具为一平板，所述平板与承力架一侧的立柱固定；所述翼盒与翼盒旋转夹具连接的一端固定有转接板；所述转接板上设有四个通孔；所述平板上设有多组以翼盒支架悬挂点为轴偏转角度不同的固定孔31，每组固定孔与转接板上的四个通孔相配合，通过螺栓将转接板与平板固定。

所述长方体框架上下两端分别设有螺纹孔，所述撑杆固定端设有外螺纹，撑杆与长方体框架通过螺纹连接并通过调节撑杆旋入螺纹孔的深度调节撑杆自由端与扰流板的距离及夹紧程度。

所述振动激励夹具的振动频率与扰流板及翼盒的固有频率不同。

所述振动基座为中空的圆台状，振动基座侧壁设有减轻孔13以减轻重量，振动基座内部设有振动机构。

Claims (8)

1.一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，其特征在于：所述装置包括：翼盒旋转夹具、振动激励夹具、静载施加夹具、扰流板、翼盒；

所述翼盒一端设有支架，所述扰流板悬挂在翼盒支架上并可绕支架悬挂点旋转；

所述翼盒一端通过翼盒旋转夹具固定；所述翼盒旋转夹具通过旋转翼盒以模拟扰流板不同的偏转角度；

所述静载施加夹具包括分别位于扰流板上下两侧的上下两部分，所述静载施加夹具上下两部分与扰流板上下表面接触并用于在振动试验时为扰流板施加静载荷；

所述振动激励夹具夹紧所述扰流板并用于为扰流板施加振动载荷以进行振动试验。

2.根据权利要求1所述的一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，其特征在于：所述装置还包括承力架；所述承力架包括：两根立柱和顶梁；所述立柱固定在地面上，所述顶梁固定在两根立柱顶端；所述静载施加夹具与顶梁固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，其特征在于：振动激励夹具包括：振动基座和振动传递架；所述振动基座用于产生振动载荷；所述振动传递架包括：长方体框架和四根撑杆，所述长方体框架上下两侧分别连接两根撑杆的固定端；所述撑杆的自由端与扰流板中部接触并将振动基座产生的振动载荷传递到扰流板上。

4.根据权利要求1所述的一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，其特征在于：所述翼盒旋转夹具为一平板，所述平板与承力架一侧的立柱固定；所述翼盒与翼盒旋转夹具连接的一端固定有转接板；所述转接板上设有四个通孔；所述平板上设有多组以翼盒支架悬挂点为轴偏转角度不同的固定孔，每组固定孔与转接板上的四个通孔相配合，通过螺栓将转接板与平板固定。

5.根据权利要求3所述的一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，其特征在于：所述静载施加夹具包括四块支撑板和四个气囊；其中两块支撑板位于扰流板上侧、振动激励夹具左右两端；另外两块支撑板位于扰流板下侧、振动激励夹具左右两端；所述四个气囊分别位于四个支撑板和扰流板之间，所述气囊用于充气后为扰流板施加静载荷。

6.根据权利要求3所述的一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，其特征在于：所述长方体框架上下两端分别设有螺纹孔，所述撑杆固定端设有外螺纹，撑杆与长方体框架通过螺纹连接并通过调节撑杆旋入螺纹孔的深度调节撑杆自由端与扰流板的距离及夹紧程度。

7.根据权利要求1所述的一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，其特征在于：所述振动激励夹具的振动频率与扰流板及翼盒的固有频率不同。

8.根据权利要求3所述的一种飞机扰流板振动疲劳试验加载装置，其特征在于：所述振动基座为中空的圆台状，振动基座侧壁设有通孔以减轻重量，振动基座内部设有振动机构。

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