RU1762621C - Device for testing two-sectional control surfaces of aeroplane - Google Patents

Device for testing two-sectional control surfaces of aeroplane Download PDF

Info

Publication number
RU1762621C
RU1762621C SU4846186A RU1762621C RU 1762621 C RU1762621 C RU 1762621C SU 4846186 A SU4846186 A SU 4846186A RU 1762621 C RU1762621 C RU 1762621C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
links
section
rod
units
additional
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Сумароков
В.М. Курушин
Original Assignee
Авиационный комплекс им.С.В.Ильюшина
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 Авиационный комплекс им.С.В.Ильюшина filed Critical Авиационный комплекс им.С.В.Ильюшина
Priority to SU4846186 priority Critical patent/RU1762621C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1762621C publication Critical patent/RU1762621C/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: test equipment. SUBSTANCE: test conditions approach in exploitation conditions due to imitation of aerodynamic load applied to basic and additional sections of control surface; vector of load is traced at positive and negative rudder angles. Device for testing control surfaces of aeroplanes has four parallelogram mechanisms. Three of them have common unit where load cylinder 6 of basic section is mounted. The cylinder is provided with two connecting rods. Each connecting rod is formed by four units 2-5 tied rigidly one to another. The units are mounted on hinges at the point of their connection onto base 1. There are three united units 7, 11, 12 which are connected with corresponding free ends of units of the connecting rods. United link 7 of the first parallelogram mechanism is connected with basic section 10 of control surface through tie-rod 8. The fourth parallelogram mechanism is made with two connecting rods each of which is formed by two units 13 and 14 connected together rigidly; the units are connected by hinges at the point of their connection with free ends of united links 11 and 12 of the second and the third parallelogram mechanisms as well as with two united links. Unit 16 is connected with its free end with additional section 19 of control surface through tie-rod 17. Load cylinder 15 of additional section is mounted in the other unit. EFFECT: imitation of exploitation conditions. 3 dwg

Description

Изобретение относится к испытательному оборудованию и предназначено для ресурсных испытаний двухсекционных рулевых поверхностей самолета, работающих в серворулевом режиме. The invention relates to test equipment and is intended for life tests of two-section steering surfaces of an aircraft operating in a servo-steering mode.

Известно устройство для ресурсных испытаний аэродинамических поверхностей самолета, содержащее раму для крепления испытываемого руля со штатными элементами управления, гидравлический механизм загрузки, включающий загрузочный гидроусилитель, шток которого через промежуточное звено шарнирно соединен с нагрузочным цилиндром, который через рычажную систему соединен с основным звеном испытываемой поверхности. При этом дополнительное звено испытываемой поверхности кинематически связано с золотником гидроусилителя, соединенного с загрузочным гидроусилителем, и с кулачком, нагруженным постоянной силой с помощью цилиндра. A device is known for life tests of aerodynamic surfaces of an aircraft, comprising a frame for mounting the test wheel with standard controls, a hydraulic loading mechanism, including a loading hydraulic booster, the rod of which is articulated through an intermediate link to the loading cylinder, which is connected through the linkage system to the main link of the test surface. In this case, the additional link of the test surface is kinematically connected with the spool of the hydraulic booster connected to the loading hydraulic booster and with a cam loaded with constant force by means of a cylinder.

Известно также устройство для испытаний двухсекционных рулевых поверхностей самолета, содержащее нагрузочный цилиндр первой секции, ориентированный вдоль равнодействующей аэродинамических сил, действующих на первую секцию, и нагрузочный цилиндр второй секции, кинематически соединенные между собой, а также силовой привод перемещения кинематической проводки. A device for testing two-section steering surfaces of an aircraft is also known, comprising a loading cylinder of the first section oriented along the resultant aerodynamic forces acting on the first section and a loading cylinder of the second section, kinematically connected to each other, as well as a power drive for moving the kinematic wiring.

Недостатком этих устройств является то, что они не обеспечивают имитации аэродинамической нагрузки на основную и дополнительную секции испытываемой поверхности с отслеживанием вектора нагрузки при положительном и отрицательном углах отклонения основной и дополнительной секции, что не позволяет обеспечить условия испытаний близкие к эксплуатационным. The disadvantage of these devices is that they do not provide simulation of the aerodynamic load on the main and additional sections of the test surface with tracking the load vector at positive and negative deviation angles of the main and additional sections, which does not allow testing conditions to be close to operational.

Целью изобретения является приближение условий испытаний к эксплуатационным за счет имитации результирующей аэродинамической нагрузки на основную и дополнительные секции рулевой поверхности с отслеживанием вектора нагрузки при положительном и отрицательном углах отклонения. The aim of the invention is to bring the test conditions closer to operational ones by simulating the resulting aerodynamic load on the main and additional sections of the steering surface with tracking the load vector at positive and negative deflection angles.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для испытаний рулевых поверхностей самолета, содержащее соединенные через тяги с основной и дополнительной секциями рулевой поверхности нагрузочные цилиндры, кинематически связанные между собой, и привод перемещения штатной проволоки управления, снабжено четырьмя параллелограммными механизмами, три из них выполнены с общим звеном, с двумя шатунами, каждый из которых образован жестко связанными между собой четырьмя звеньями, установленными шарнирно в месте их соединения на основании, и с тремя объединяющими звеньями, связанными с соответствующими свободными концами звеньев шатунов, при этом объединяющее звено первого параллелограммного механизма связано через тягу с основной секцией рулевой поверхности, а в общем звене установлен нагрузочный цилиндр основной секции, причем четвертый параллелограммный механизм выполнен с двумя шатунами, каждый из которых образован жестко связанными между собой двумя звеньями, связанными шарнирно в месте их соединения со свободными концами объединяющих звеньев второго и третьего параллелограммных механизмов, и с двумя объединяющими звеньями, связанными с соответствующими свободными концами, звеньев шатунов, одно из которых связано свободным концом через тягу с дополнительной секции рулевой поверхности, а в другом установлен нагрузочный цилиндр дополнительной секции. This goal is achieved by the fact that the device for testing the steering surfaces of the aircraft, containing connected through the rods with the main and additional sections of the steering surface of the load cylinders kinematically connected with each other, and the drive moving the standard control wire, is equipped with four parallelogram mechanisms, three of them are made with a common a link, with two connecting rods, each of which is formed by four links rigidly connected to each other, pivotally mounted at the junction at the base, and with three connecting links associated with the corresponding free ends of the connecting rod links, while the connecting link of the first parallelogram mechanism is connected via a rod to the main section of the steering surface, and a loading cylinder of the main section is installed in the common link, the fourth parallelogram mechanism being made with two connecting rods, each of which it is formed by two links rigidly connected to each other, articulated at their junction with the free ends of the connecting links of the second and third parallelogram mechanisms, and with two connecting links connected to the corresponding free ends, connecting rod links, one of which is connected by a free end through a rod with an additional section of the steering surface, and the load cylinder of the additional section is installed in the other.

На фиг. 1 показана кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - фрагмент блок-схемы управления устройством; на фиг.3 - кинематическая схема устройства в нейтральном и отклоненном положении. In FIG. 1 shows a kinematic diagram of the proposed device; in FIG. 2 is a fragment of a block diagram of a device control; figure 3 is a kinematic diagram of the device in a neutral and deviated position.

Устройство для испытания рулевых поверхностей самолета содержит установленные на основании 1 (фиг.1) шатуны, имеющие попарно одинаковые жестко соединенные между собой звенья 2, 3, 4, 5. Звенья 2 объединены гидроцилиндром 6, (нагрузочным цилиндром основной секции), а звенья 3 объединены звеном 7 с образованием параллелограммного механизма "abcd", который через тягу 8 и рычажную систему 9 связан с основной секцией 10 испытываемой поверхности, также установленной на основании 1. Звенья 4 шатунов объединены звеном 11 с образованием второго параллелограммного механизма "abfg", а звенья 5 объединены звеном 12 с образованием третьего параллелограммного механизма "abhj". На объединяющих звеньях 11 и 12 установлены шатуны, имеющие попарно одинаковые жестко соединенные звенья 13 и 14. Звенья 13 объединены гидроцилиндром 15, (нагрузочным цилиндром дополнительной секции) а звенья 14 объединены звеном 16 с образованием четвертого параллелограммного механизма "klmn". Звено 16 при этом через тягу 17 и рычажную систему 18 соединено с дополнительной секцией 19 испытываемой поверхности. Оси вращения 0 основной секции, 01 дополнительной секции испытываемой поверхности и оси а и b шатунов, а также оси шарниров р крепления гидроцилиндра 6 к звеньям 2 шатунов расположены на одной прямой. А оси вращения 01 дополнительной секции 19 испытываемой поверхности и оси шатунов 1 и k, а также оси шарниров s крепления гидроцилиндра 15 к звеньям 13 также расположены на одной прямой. Основная 10 и дополнительная 19 секции испытываемой поверхности имеют штатную проводку управления, состоящую из качалки 20, пружинной стойки 21 и тяги 22. Качалка 20, при этом, шарнирно соединена со штоком гидроцилиндра 23 имитации перемещения проводки управления, установленного на основании 1. Гидроцилиндры 6, 15 и 23 соединены с программно-временным устройством 24. Тяги 8 и 17 могут быть выполнены в виде измерительного устройства, например в виде электродинамометра. A device for testing the steering surfaces of an airplane comprises connecting rods installed on the basis of 1 (Fig. 1) having pairs of identical rigidly interconnected links 2, 3, 4, 5. Links 2 are connected by a hydraulic cylinder 6, (loading cylinder of the main section), and links 3 are connected by link 7 with the formation of a parallelogram mechanism “abcd”, which is connected via link 8 and linkage 9 to the main section 10 of the test surface, also installed on base 1. Links 4 of the connecting rods are connected by link 11 to form a second parallelogram th mechanism "abfg", and 5 units are combined to form a link 12 of the third parallelogram mechanism "abhj". Connecting links 11 and 12 are equipped with connecting rods having pairwise identical rigidly connected links 13 and 14. The links 13 are connected by the hydraulic cylinder 15 (the loading cylinder of the additional section) and the links 14 are connected by the link 16 to form the fourth parallelogram mechanism “klmn”. Link 16 in this case through the rod 17 and the lever system 18 is connected to an additional section 19 of the test surface. The axis of rotation 0 of the main section, 01 of the additional section of the test surface and the axis a and b of the connecting rods, as well as the axis of the hinges p of attachment of the hydraulic cylinder 6 to the links 2 of the connecting rods are located on one straight line. And the axis of rotation 01 of the additional section 19 of the test surface and the axis of the connecting rods 1 and k, as well as the axis of the hinges s of the fastening of the hydraulic cylinder 15 to the links 13 are also located on one straight line. The main 10 and additional 19 sections of the test surface have a standard control wiring, consisting of a rocker 20, a spring strut 21 and a rod 22. The rocker 20 is pivotally connected to the rod of the hydraulic cylinder 23 simulating the movement of the control wire installed on the base 1. Hydraulic cylinders 6, 15 and 23 are connected to the program-time device 24. The rods 8 and 17 can be made in the form of a measuring device, for example, in the form of an electrodynamometer.

Устройство работает следующим образом (рассматривая случай, когда отклонение основного звена испытываемой поверхности происходит вверх фиг. 3). The device operates as follows (considering the case when the deviation of the main link of the test surface occurs upward in Fig. 3).

С программно-временного устройства (ПВУ) 24 (фиг.3) подают сигнал на подачу гидрожидкости в цилиндры 6 и 15 создания соответствующего усилия заданного уровня. После этого подают сигнал на подачу гидрожидкости в цилиндр 23 имитации перемещения штатной проводки управления испытываемых поверхностей. Шток гидроцилиндра 23 перемещает качалку 20, а вместе с ней и штатную проводку управления, перемещаемую основную секцию 10 испытываемой поверхности вверх на угол φ ( условно секции 10 и 19 испытываемой поверхности на фиг.3 изображены в виде двух шарнирно соединенных между собой стержней). Одновременно обжимая пружинную стойку 21, качалка 20 перемещает тягу 22, отклоняющую дополнительную секцию 19 испытываемой поверхности в сторону, противоположную отклонению основной секции 10 испытываемой поверхности на угол φ1 . Отклонения основной 10 и дополнительной 19 секций испытываемой поверхности вызывает перемещение параллелограммных механизмов, которые в результате перемещения займут новое положение, а именно - первый параллелограммный механизм займет положение "abc1d1", второй параллелограммный механизм "abf1g1", третий параллелограммный механизм "abh1j1" и четвертый параллелограммный механизм "k1l1m1n1". В результате этого шарниры крепления р к звеньям 2 переместятся в положение р1, и уже не будут находиться на одной прямой с шарнирными точками а и b1, поэтому в точках а и b возникает вращающий момент, воздействующий на шатуны, образованные жестко соединенными звеньями 2, 3, 4, 5. Действие возникающего момента в шарнирах а и b раскладывается по звеньям 3,7 и через тягу 8 передается на основную секцию 10 испытываемой поверхности. Одновременно вращающие моменты возникают в шарнирах k и l шатунов, образованных жестко соединенными звеньями 13 и 14. В результате чего шарниры s крепления гидроцилиндра 15 к звеньям 13 переместятся в положение s1 и уже не будут находиться на одной прямой с шарнирами k и l. Действие момента возникающего в шарнирах k и l, раскладывается по звеньям 14, 16 и через тягу 17 передается на дополнительную секцию 19 испытываемой поверхности. При перемещении основной 10 и дополнительной 19 секций испытываемой поверхности от нейтрального положения до φ и φ1 величина вращающих моментов в шарнирах а, b, k и l возрастает пропорционально увеличению угла отклонения секций 10 и 19, а направление тяг 8 и 17 составляет постоянный по величине угол соответственно с направлением основной 10 и дополнительной 19 секций. При перемещении основной секции 10 и дополнительной 19 в обратном направлении, т. е. при уменьшении углов φ и φ1, от максимального до нуля вращающие моменты в шарнирах а, b, k и l уменьшаются, а следовательно, уменьшается и нагрузка на основную 10 и дополнительную 19 секций испытываемой поверхности.From the program-temporary device (PVU) 24 (Fig. 3), a signal is supplied to supply hydraulic fluid to the cylinders 6 and 15 to create the corresponding force of a given level. After that, a signal is supplied to supply the fluid to the cylinder 23 simulating the movement of the standard control wiring of the test surfaces. The rod of the hydraulic cylinder 23 moves the rocker 20, and with it the standard control wiring, which moves the main section 10 of the test surface upward at an angle φ (conventionally, sections 10 and 19 of the test surface in Fig. 3 are shown as two pivotally connected to each other rods). At the same time, compressing the spring strut 21, the rocker 20 moves the rod 22 deflecting the additional section 19 of the test surface to the side opposite to the deviation of the main section 10 of the test surface by an angle φ 1 . Deviations of the main 10 and an additional 19 sections of the test surface are caused by the movement of the parallelogram mechanisms, which will take a new position as a result of the movement, namely, the first parallelogram mechanism will occupy the position "abc 1 d 1 ", the second parallelogram mechanism "abf 1 g 1 ", the third parallelogram mechanism "abh 1 j 1 " and the fourth parallelogram mechanism "k 1 l 1 m 1 n 1 ". As a result of this, the hinges of fastening p to the links 2 will move to the position p 1 and will no longer be on the same line with the hinge points a and b 1 , therefore, at points a and b there is a torque acting on the connecting rods formed by the rigidly connected links 2 , 3, 4, 5. The action of the moment arising in the hinges a and b is decomposed along the links 3.7 and through the rod 8 is transmitted to the main section 10 of the test surface. At the same time, torques occur in the hinges k and l of the connecting rods formed by the rigidly connected links 13 and 14. As a result, the hinges s of the hydraulic cylinder 15 attaching to the links 13 will move to position s 1 and will no longer be on the same line as the hinges k and l. The action of the moment arising in the hinges k and l, is decomposed on the links 14, 16 and through the rod 17 is transmitted to an additional section 19 of the test surface. When moving the main 10 and additional 19 sections of the test surface from the neutral position to φ and φ 1, the magnitude of the torques in the hinges a, b, k and l increases in proportion to the increase in the deflection angle of sections 10 and 19, and the direction of the rods 8 and 17 is constant in magnitude angle, respectively, with the direction of the main 10 and an additional 19 sections. When the main section 10 and the additional 19 are moved in the opposite direction, i.e., when the angles φ and φ 1 decrease, from maximum to zero, the torques in the hinges a, b, k and l decrease, and therefore the load on the main 10 also decreases and an additional 19 sections of the test surface.

Аналогично происходит работа устройства при отклонении основной секции 10 испытываемой поверхности вниз. Similarly, the operation of the device when the deviation of the main section 10 of the test surface down.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ДВУХСЕКЦИОННЫХ РУЛЕВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ САМОЛЕТА, содержащее соединенные через тяги с основной и дополнительной секциями рулевой поверхности нагрузочные цилиндры, кинематически связанные между собой, и привод перемещения штатной проводки управления, отличающееся тем, что, с целью приближения условий испытаний к эксплуатационным за счет имитации результирующей аэродинамической нагрузки на основную и дополнительную секции рулевой поверхности с отслеживанием вектора нагрузки при положительном и отрицательном углах отклонения, устройство снабжено четырьмя параллелограммными механизмами, три из них выполнены с общим звеном, с двумя шатунами, каждый из которых образован жестко связанными между собой четырьмя звеньями, установленными шарнирно в месте их соединения на основании, и с тремя объединяющими звеньями, связанными с соответствующими свободными концами звеньев шатунов, при этом объединяющее звено первого параллелограммного механизма связано через тягу с основной секцией рулевой поверхности, а в общем звене установлен нагрузочный цилиндр основной секции, причем четвертый параллелограммный механизм выполнен с двумя шатунами, каждый из которых образован жестко связанными между собой двумя звеньями, связанными шарнирно в месте их соединения со свободными концами объединяющих звеньев второго и третьего параллелограммных механизмов, и с двумя объединяющими звеньями, связанными с соответствующими свободными концами звеньев шатунов, одно из которых связано свободным концом через тягу с дополнительной секцией рулевой поверхности, а в другом установлен нагрузочный цилиндр дополнительной секции. DEVICE FOR TESTING TWO-SECTION STEERING SURFACES OF THE AIRPLANE, containing load cylinders connected kinematically interconnected via thrusts to the main and additional sections of the steering surface, and a drive for moving standard control wiring, characterized in that, in order to approximate the test conditions to the operational ones by simulating the result aerodynamic load on the main and additional sections of the steering surface with tracking the load vector with positive and negative deviation, the device is equipped with four parallelogram mechanisms, three of them are made with a common link, with two connecting rods, each of which is formed by four links rigidly connected to each other, pivotally mounted at their junction on the base, and with three connecting links associated with the corresponding the free ends of the connecting rod links, while the connecting link of the first parallelogram mechanism is connected via a rod to the main section of the steering surface, and a loading cylinder is installed in the common link p of the main section, and the fourth parallelogram mechanism is made with two connecting rods, each of which is formed by two links rigidly connected to each other, articulated at their junction with the free ends of the connecting links of the second and third parallelogram mechanisms, and with two connecting links associated with the corresponding the free ends of the connecting rod links, one of which is connected by the free end through the rod to an additional section of the steering surface, and a loading cylinder is installed in the other additional section.
SU4846186 1990-07-02 1990-07-02 Device for testing two-sectional control surfaces of aeroplane RU1762621C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4846186 RU1762621C (en) 1990-07-02 1990-07-02 Device for testing two-sectional control surfaces of aeroplane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4846186 RU1762621C (en) 1990-07-02 1990-07-02 Device for testing two-sectional control surfaces of aeroplane

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1762621C true RU1762621C (en) 1995-03-20

Family

ID=30441861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4846186 RU1762621C (en) 1990-07-02 1990-07-02 Device for testing two-sectional control surfaces of aeroplane

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1762621C (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 258043, кл. B 64C 13/46, 1969. *
Авторское свидетельство СССР N 635783, кл. G 01M 5/00, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0449954A1 (en) Roadway loading simulator
US3619911A (en) Motion system
UA50770C2 (en) Bridge and method for its stabilization
CA1130770A (en) Tail rotor control cable-pylon fold accommodation
WO1996020111A1 (en) A mounting arrangement for a gas turbine engine
US5511979A (en) Motion system including actuator assembly
US2969933A (en) Linking airplanes and wings of airplanes
RU1762621C (en) Device for testing two-sectional control surfaces of aeroplane
US4431149A (en) Geared tab
US2524605A (en) Arrangement for securing and controlling a movable flap at the trailing edge of an airplane wing
US5344103A (en) Actuating system for aircraft wing slat and flap panels
US2280105A (en) Cable tension governor
RU2045750C1 (en) Gear testing deflecting aerodynamic surfaces of flying vehicle
CN208278027U (en) A kind of linkage is symmetrical to strut double leval jib vehicle wheel put-straight mechanism
US2980367A (en) Linked inertial balance for tab
CN207292387U (en) A kind of single-input double-output operating rock arm
CN100393579C (en) Rotorcraft control system with stepped mixing linkage
US2522159A (en) Control for combined ailerons and flaps
US2922601A (en) Variable sweepback aeroplane
US3314496A (en) Power steering mechanism
SU1295288A1 (en) Device for fatigue testing of specimens under two-axial loading
SU845045A1 (en) Stand for testing crawller blt hinges for wear
SU1749755A1 (en) Stand mechanism for testing hub and wheel assembly
SU1762750A3 (en) Airplane aerodynamic control surface
SU1074219A1 (en) Bed for strength testing of structural components