RU2688505C1 - Test bench for investigation of aircraft systems serviceability under vacuum and weightlessness conditions - Google Patents

Test bench for investigation of aircraft systems serviceability under vacuum and weightlessness conditions Download PDF

Info

Publication number
RU2688505C1
RU2688505C1 RU2018116105A RU2018116105A RU2688505C1 RU 2688505 C1 RU2688505 C1 RU 2688505C1 RU 2018116105 A RU2018116105 A RU 2018116105A RU 2018116105 A RU2018116105 A RU 2018116105A RU 2688505 C1 RU2688505 C1 RU 2688505C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
platform
guides
test object
pressure chamber
test
Prior art date
Application number
RU2018116105A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Евгеньевич Козлов
Евгений Константинович Ильченко
Александр Игоревич Горелышев
Original Assignee
Акционерное общество "Государственный ракетный центр имени академика В.П. Макеева"
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 Акционерное общество "Государственный ракетный центр имени академика В.П. Макеева" filed Critical Акционерное общество "Государственный ракетный центр имени академика В.П. Макеева"
Priority to RU2018116105A priority Critical patent/RU2688505C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2688505C1 publication Critical patent/RU2688505C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G7/00—Simulating cosmonautic conditions, e.g. for conditioning crews

Abstract

FIELD: test equipment.
SUBSTANCE: invention relates to test equipment and can be used in studying performance of aircraft systems in conditions of simultaneous exposure to vacuum and zero-gravity. Bench includes a pressure chamber, a platform for installation of the test object, a device for saving the test object, systems for measuring and recording parameters and a control panel. Platform for installation of test object is mounted horizontally with possibility of vertical movement on vertical guides installed in lower part of pressure chamber, and is equipped with an accelerating device, locking devices of initial and final positions, a quick-disconnect locking device and a hinge for turning it into a vertical position. Dampers are made in guides top part.
EFFECT: higher quality of experiment.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано при исследовании работоспособности систем летательных аппаратов в условиях одновременного воздействия вакуума и невесомости.The invention relates to test equipment and can be used in the study of the performance of aircraft systems in conditions of simultaneous exposure to vacuum and weightlessness.

Известен высотный стенд для испытаний ракетных двигателей, в состав которого входят барокамера, платформа для установки двигателя, системы измерения и регистрации параметров и пульт управления (заявка №93 036 729 МПК F02K 11/00 (1995.01), F01M 9/00 (1995.01).The high-rise stand for testing rocket engines is known, which includes a pressure chamber, a platform for engine installation, parameters measurement and recording systems, and a control panel (Application No. 93 036 729 IPC F02K 11/00 (1995.01), F01M 9/00 (1995.01).

Известен стенд для раскрытия батареи солнечной космического аппарата в условиях, приближенных к невесомости, содержащий вертикальную ферму, технологическую раму с балансировочным грузом, звенья подкосов панели батареи солнечной, шарнирно закрепленные на вертикальной ферме стенда, и компенсатор, выполненный в виде груза, вес которого создает вращающий момент, компенсирующий работу сил тяжести звеньев подкосов (RU патент №2 567 678 МПК B64G 7/00 (2006.01).A stand for opening a solar spacecraft battery in conditions close to zero gravity is known, containing a vertical truss, a technological frame with a balancing weight, links of the struts of a solar battery panel hinged on a vertical stand truss, and a compensator made in the form of a load whose weight creates the moment that compensates for the work of the gravity of the links of the struts (RU patent No. 2 567 678 IPC B64G 7/00 (2006.01).

Известен принятый за прототип вакуумно- динамический стенд для отработки систем разделения ракет, систем сброса аэродинамических обтекателей, защитных куполов приборных отсеков и т.п.в условиях глубокого вакуума и невесомости. Этот стенд включает барокамеру, рабочий объем которой - 6000 м3, высота - 70 м и диаметр - 10 м, устройство для спасения отделившихся частей в виде сетчатого ловителя, системы измерения и регистрации параметров и пульт управления (СКБ-385, КБ машиностроения, ГРЦ «КБ им. академика В.П. Макеева», М., «Военный парад» - ГРЦ «КБ им. академика В.П. Макеева», 2007, стр. 186-187).The vacuum-dynamic bench adopted for the prototype is known for testing missile separation systems, aerodynamic fairing relief systems, protective domes of instrument compartments, etc. under conditions of high vacuum and weightlessness. This stand includes a pressure chamber whose working volume is 6000 m 3 , height is 70 m and diameter is 10 m, a device for rescuing separated parts in the form of a net catcher, a system for measuring and recording parameters, and a control panel (SKB-385, design bureau for machine building “Design Bureau named after Academician V.P. Makeyev”, M., “Military Parade” - SSC “Design Bureau named after Academician V.P. Makeev”, 2007, pp. 186-187).

Указанный стенд обеспечивает возможность проведения наземных испытаний систем летательных аппаратов с их спасением в условиях глубокого вакуума и невесомости в течение 3 сек.This stand provides the ability to conduct ground tests of aircraft systems with their rescue in conditions of high vacuum and weightlessness for 3 seconds.

К недостаткам стенда относится сложность работ по подготовке объектов испытаний при расположении их в верхней части барокамеры и недостаточное время исследования работоспособности в условиях невесомости.The disadvantages of the stand include the complexity of the work on the preparation of test objects when they are located in the upper part of the pressure chamber and the insufficient time to study performance in zero gravity.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.The objective of the invention is to eliminate the disadvantages of the prototype.

Поставленная задача решается тем, что в стенде для исследования работоспособности систем летательных аппаратов, в условиях вакуума и невесомости, содержащем барокамеру, платформу для установки объекта испытаний, устройство для спасения объекта испытаний, системы измерения и регистрации параметров и пульт управления, платформа для установки объекта испытаний монтирована горизонтально с возможностью вертикального перемещения на вертикальных направляющих, установленных в нижней части барокамеры, и снабжена разгонным устройством, например, в виде пружин, установленных на направляющих, устройствами стопорения начального и конечного положений, например, механизмами храпового типа, установленными в системе «платформа - направляющие», быстроразъемным замковым устройством и шарниром для поворота ее в вертикальное положение, расположенными на направляющих, а в верхней части направляющих выполнены амортизаторы, например, пружинного типа.The task is solved by the fact that in the stand for researching the performance of aircraft systems, in vacuum and zero gravity conditions, containing a pressure chamber, a platform for installing the test object, a device for saving the test object, a system for measuring and recording parameters and a control panel, a platform for installing the test object mounted horizontally with the possibility of vertical movement on vertical guides installed in the lower part of the pressure chamber, and is equipped with an accelerating device, nap Imer, in the form of springs mounted on guides, locking devices of initial and final positions, for example, ratchet-type mechanisms installed in the platform-guides system, quick-release locking device and hinge to turn it in a vertical position, located on guides, and The upper part of the guides is made of shock absorbers, for example, of the spring type.

Совокупность отличительных признаков обеспечивает решение поставленной задачи, а именно: сокращает время выполнения экспериментальных работ и одновременно позволяет увеличить время пребывания объекта испытаний в состоянии невесомости, т.е. увеличить время проведения исследования работоспособности в условиях невесомости.The combination of distinctive features provides a solution to the problem, namely: it reduces the time for executing experimental work and at the same time allows increasing the residence time of the test object in a state of weightlessness, i.e. increase the time of the performance study in zero gravity.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где:The invention is illustrated in the drawing, where:

- на фиг. 1 показана принципиальная схема стенда в исходном положении;- in fig. 1 shows a schematic diagram of the stand in the initial position;

- на фиг. 2 - положение частей стенда при улавливании объекта испытаний.- in fig. 2 - the position of the parts of the stand when capturing the test object.

В состав стенда входит барокамера 1, в нижней части которой выполнены направляющие 2 с размещенной на них в горизонтальном положении платформой 3 для установки объекта испытаний 4. Для фиксации платформы в начальном (исходном) и в конечном положениях в системе «платформа-направляющие» выполнены соответственно стопорные устройства 5 и 6 храпового типа. Платформа 3 снабжена быстроразъемным замком 7 и шарниром 8, расположенным на направляющих со стороны, в плоскости, противоположной плоскости расположения замка 7, и предназначенным для поворота платформы в вертикальное положение под действием силы тяжести при его расцеплении. На направляющих 2 установлено разгонное устройство платформы 3 с установленным на ней объектом испытаний 4, выполненное в виде пружин 9. В верхней части направляющих 2 установлены амортизаторы 10 пружинного типа, предназначенные для ограничения вертикального перемещения платформы 3 и гашения кинетической энергии, приобретенной платформой при ее разгоне. Стенд снабжен системами измерения и регистрации параметров пультом управления процессом испытаний 11 и системами измерения и регистрации параметров (на чертеже не обозначены). Для спасения объекта испытаний 4 при его падении с высоты в нижней части барокамеры установлен ловитель 12.The bench includes a pressure chamber 1, in the lower part of which are made guides 2 with platform 3 placed on them in a horizontal position for installation of the test object 4. For fixing the platform in the initial (initial) and final positions in the system “platform-guides” ratchet-type locking devices 5 and 6. The platform 3 is equipped with a quick-release lock 7 and a hinge 8 located on the guides from the side, in the plane opposite to the plane of the lock 7, and intended to rotate the platform in a vertical position under the action of gravity when it is released. On the guides 2 there is an accelerating device of the platform 3 with a test object 4 installed on it, made in the form of springs 9. In the upper part of the guides 2 there are spring-type shock absorbers 10 designed to limit the vertical movement of the platform 3 and absorb the kinetic energy acquired by the platform during its acceleration . The stand is equipped with measurement systems and parameters registration with a test process control panel 11 and measurement systems and parameters registration (not marked in the drawing). To save the test object 4 when it falls from a height, a safety device 12 is installed in the lower part of the pressure chamber.

Работа стенда при проведении испытания.The work of the stand during the test.

Исходное положение перед испытанием.Starting position before the test.

Платформа 3 с объектом испытаний 4 установлена на направляющих 2 в положении, при котором разгонным устройством, например в виде пружин 9, обеспечивается взлет объекта испытаний 4 на заданную высоту, необходимую для получения заданного времени пребывания его в условиях невесомости. В барокамере 1 создано путем откачки воздуха заданное разряжение атмосферы.The platform 3 with the object of test 4 is installed on the guides 2 in a position in which the accelerating device, for example in the form of springs 9, ensures the take-off of the object of test 4 to a predetermined height necessary to obtain a specified residence time under weightless conditions. In the pressure chamber 1 is created by pumping air set the vacuum of the atmosphere.

В состоянии готовности находятся системы измерения и регистрации параметров.In a state of readiness are systems for measuring and recording parameters.

Процесс испытаний.The test process.

С пульта управления 11 подается команда на запуск систем измерения и регистрации параметров и на стопорное устройство 5, при срабатывании которого платформа 3 вместе с объектом 4 взлетает вверх. В момент соударения платформы 3 с амортизаторами 10 платформа останавливается в верхнем положении и фиксируется стопорным устройством 6. Объект испытаний 4 продолжает взлетать вверх до достижения скорости равной нулю, а затем падает вниз. В этот период времени происходит расцепление замка 7 и платформа 3 под действием силы тяжести разворачивается в вертикальное положение. При взлете объекта испытаний 4 на высоту 30 м суммарное время пребывания его в условиях невесомости (полет вверх-вниз) составляет около 5 сек, при взлете на высоту 40 м объект испытаний находится в невесомости 5,7 сек, а при взлете его на высоту 50 м время пребывания объекта в невесомости увеличивается до 6,3 сек. Этого времени достаточно для выполнения исследования работоспособности испытуемого объекта в условиях одновременного воздействия вакуума и невесомости. Объект испытаний 4 спасается при падении с высоты ловителем 12.From the remote control 11, a command is issued to start the measurement and recording systems and the parameters to the locking device 5, when triggered, the platform 3 flies up with the object 4. At the time of the collision of the platform 3 with shock absorbers 10, the platform stops in the upper position and is fixed by the locking device 6. The test object 4 continues to fly up to reach a speed of zero, and then falls down. During this period of time, the lock 7 is disengaged and the platform 3 under the action of gravity turns into a vertical position. During the take-off of test object 4 to a height of 30 m, the total time spent in zero gravity (flying up and down) is about 5 seconds; when taking off to a height of 40 m, the test object is weightless in 5.7 seconds, and when taking off to a height of 50 m time of stay of an object in zero gravity increases to 6.3 seconds. This time is sufficient to carry out a study of the performance of the test object under conditions of simultaneous exposure to vacuum and weightlessness. The object of test 4 is saved when falling from a height by a safety gear 12.

Предложенный стенд обеспечивает сокращение времени при выполнении подготовительных работ для проведения наземных испытаний и одновременно позволяет увеличить время пребывания объекта испытаний при воздействии вакуума в состоянии невесомости, т.е. повысить качество эксперимента и надежность работы объекта летательного аппарата в штатных условиях.The proposed stand provides a reduction in time when performing preparatory work for carrying out ground tests and at the same time allows to increase the residence time of the test object when exposed to a vacuum in a state of weightlessness, i.e. improve the quality of the experiment and the reliability of the object of the aircraft in normal conditions.

Предложение рекомендовано к внедрению.The proposal is recommended for implementation.

Claims (1)

Стенд для исследования систем летательных аппаратов в условиях воздействия вакуума и невесомости, содержащий барокамеру, платформу для установки объекта испытаний, устройство для спасения объекта испытаний, системы измерения и регистрации параметров и пульт управления, отличающийся тем, что платформа для установки объекта испытаний монтирована горизонтально с возможностью вертикального перемещения на вертикальных направляющих, установленных в нижней части барокамеры, и снабжена разгонным устройством, например, в виде пружин, установленных на направляющих, устройствами стопорения начального и конечного положений платформы, например механизмами храпового типа, установленными в системе «платформа - направляющие», быстроразъемным замковым устройством и шарниром для поворота ее в вертикальное положение, расположенными на направляющих, а в верхней части направляющих выполнены амортизаторы, например, пружинного типа.Stand for the study of aircraft systems under the influence of vacuum and weightlessness, containing a pressure chamber, a platform for installing the test object, a device for saving the test object, a system for measuring and recording parameters and a control panel, characterized in that the platform for installing the test object is mounted horizontally with vertical movement on the vertical guides installed in the lower part of the pressure chamber, and is equipped with an accelerating device, for example, in the form of springs, mounted placed on the guides, locking devices of the initial and final positions of the platform, for example, ratchet-type mechanisms installed in the platform-guides system, a quick-release locking device and a hinge for turning it to a vertical position, located on the guides, and in the upper part of the guides are shock absorbers, for example, spring type.
RU2018116105A 2018-04-27 2018-04-27 Test bench for investigation of aircraft systems serviceability under vacuum and weightlessness conditions RU2688505C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018116105A RU2688505C1 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Test bench for investigation of aircraft systems serviceability under vacuum and weightlessness conditions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018116105A RU2688505C1 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Test bench for investigation of aircraft systems serviceability under vacuum and weightlessness conditions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2688505C1 true RU2688505C1 (en) 2019-05-21

Family

ID=66636874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018116105A RU2688505C1 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Test bench for investigation of aircraft systems serviceability under vacuum and weightlessness conditions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2688505C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111498143A (en) * 2020-05-13 2020-08-07 中国飞机强度研究所 Weight deducting device and weight deducting method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4860600A (en) * 1987-04-20 1989-08-29 Schumacher Larry L Three degree of freedom micro-gravity simulator
RU2075742C1 (en) * 1993-07-16 1997-03-20 Александр Александрович Багдасарьян Altitude stand to test rocket engines
RU2172709C2 (en) * 1999-09-23 2001-08-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Stand for thermal tests of space objects
CN103192999A (en) * 2013-03-08 2013-07-10 北京航空航天大学 Ground zero-gravity test device for small-space one-dimension extension mechanism

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4860600A (en) * 1987-04-20 1989-08-29 Schumacher Larry L Three degree of freedom micro-gravity simulator
RU2075742C1 (en) * 1993-07-16 1997-03-20 Александр Александрович Багдасарьян Altitude stand to test rocket engines
RU2172709C2 (en) * 1999-09-23 2001-08-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Stand for thermal tests of space objects
CN103192999A (en) * 2013-03-08 2013-07-10 北京航空航天大学 Ground zero-gravity test device for small-space one-dimension extension mechanism

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111498143A (en) * 2020-05-13 2020-08-07 中国飞机强度研究所 Weight deducting device and weight deducting method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10822122B2 (en) Vertical landing systems for space vehicles and associated methods
CN111458171B (en) Spacecraft ground separation experimental device with disturbing force applying function
RU2688505C1 (en) Test bench for investigation of aircraft systems serviceability under vacuum and weightlessness conditions
CN109406159A (en) A kind of airborne vehicle air-drop simulator of load person
Taylor et al. Removedebris preliminary mission results
RU2768801C1 (en) Device of the system for ensuring the landing of the spent stage with a reusable liquid rocket engine and a rocket stage
US6811114B2 (en) Apparatus for launching heavy large payloads from an aircraft
Belbin et al. Boulder capture system design options for the asteroid robotic redirect mission alternate approach trade study
US2923495A (en) Vertical take off aircraft with jettisonable auxiliary engine
Hancock et al. LOFTID (Low-Earth Orbit Flight Test of an Inflatable Decelerator) PASS (Payload Adapter Separation System) Design & Qualification
Serfontein et al. LEOniDAS drag sail experiment on the 2021 ESA Fly Your Thesis! parabolic flight campaign
RU188928U1 (en) STAND FOR TESTS OF MEANS OF EMERGENCY DECLINING CREW OF AIRCRAFT
US3314285A (en) Device for arresting moving vehicles
Littell A Comparative Analysis of Two Full-Scale MD-500 Helicopter Crash Tests
Chang Mars Exploration Rover (MER) Airbag Retraction Actuator (ARA) Pyroshock Test Results
Kaiser Ariane 5 Dummy Satellites and Structures
Ahmed et al. Design and demonstration of bolt retractor separation system for x-38 deorbit propulsion stage
Grasso Simulation of a free flight aircraft engagement during a carrier landing
Daye Skylab payload shroud jettison tests
ARMY TEST AND EVALUATION COMMAND ABERDEEN PROVING GROUND MD Propellant Actuated Devices
Cipolletti et al. Beyond Gravity Single Launch Payload Accommodations Shock Testing
RU1841044C (en) Jet aircraft starting from container and comprising wings opening in flight
McCauley et al. Orion Launch Abort System Nominal Jettison Performance on Exploration Flight Test 1
Raju et al. Design of High Intensity Impact Simulation Test Facility
PL241103B1 (en) Device for carrying out the test under a controlled force of gravity