專利名稱:翼梁與前緣組合加載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及機(jī)械領(lǐng)域,尤其涉及一種翼梁與前緣組合加載裝置。
背景技術(shù):
對于金屬結(jié)構(gòu)尾翼,一般通過膠布袋加載,對于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)尾翼,一般通過夾板加載。采用膠布袋加載,優(yōu)點是可以較準(zhǔn)確的模擬載荷分布,缺點是膠布袋只能承受拉伸載荷,膠布袋布置比較多,作動筒多,試驗周期長,試驗費用高。夾板式加載方式通過對翼面施加壓縮載荷加載,將總載荷分配到整個盒段或前后梁上。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題提供一種翼梁與前緣組合加載裝置,可以對翼面施加壓縮載荷加載試驗。本實用新型的技術(shù)方案翼梁與前緣組合加載裝置,包括第一加載塊、第二加載塊、第一特制耳片、第二特制耳片、連桿、接頭、金屬片、作動筒;其中,第一特制耳片、第二特制耳片與接頭鉸接;接頭與金屬片通過緊固件連接;金屬片與尾翼前梁或后梁通過緊固件連接,借用前緣或后緣與梁緣條連接緊固件;第一加載塊、第二加載塊與蒙皮面接觸,無連接,只傳遞壓縮載荷;作動筒與第二特制耳片連接。本實用新型的有益效果本實用新型翼梁與前緣組合加載裝置消除了上下蒙皮加載點的附加壓應(yīng)力,同時可實現(xiàn)前緣與盒段同時分別加載壓縮載荷,或后緣與盒段同時分別加載壓縮載荷。適用于加載塊區(qū)域比較平緩的試驗件。
圖I為本實用新型翼梁與前緣組合加載裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
加載裝置共由四部分構(gòu)成U型夾、接頭、金屬片和作動筒,具體如圖I所示。其中U型夾由I飛號件組成,I號件和5號件為加載塊,2號件和4號件為特制耳片,3號件為連桿;接頭為6號件;金屬片為7號件;作動筒為8號件。U型夾各部件之間為鉸接;2號件和4號件通過耳片與6號接頭鉸接;6號接頭與7號金屬片通過緊固件連接,根據(jù)載荷大小確定釘大小及個數(shù);金屬片與尾翼前梁或后梁通過緊固件連接,借用前緣或后緣與梁緣條連接緊固件;加載塊1、5與蒙皮面接觸,無連接,只傳遞壓縮載荷,特制耳片耳孔位置根據(jù)載荷比例計算確定;作動筒8與4號件連接用來加載。在試驗過程中,我們可以通過計算知道試驗件的前緣總載荷和盒段總載荷,假設(shè)載荷分別為Fl和F2,對試驗加載裝置分析可知作動筒處應(yīng)加載荷為F1+F2,即如果作動筒處作用拉力F1+F2,將有載荷Fl傳遞到前梁上,即前緣載荷,還產(chǎn)生一個附加彎矩通過7號金屬片傳遞 到前梁上,將有載荷F2通過I號加載塊傳遞到盒段上,即盒段總載荷。如果作動筒處作用的是壓力,則5號件傳遞盒段載荷F2,6號件通過金屬片傳遞前緣載荷為Fl。下面給出對試驗設(shè)備分析得到的約束條件設(shè)m=Fl/F2假設(shè)4號特制耳片三段所占比例分別為abc,則a+b+c=l-----------------------------------------------------------
——①對試驗裝置受力分析可得到a=mb-------------------------------------②作動筒加載載荷P=F1+F2--------③下面以事例的形式說明此加載方式的作用效果。例I :翼盒試驗載荷F,前緣載荷為F/2,4號件總長度為L (從左側(cè)鉸支點到右側(cè)鉸支點間的距離),若根據(jù)試驗件結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可知(a+b)L=200mm,則因m=0. 5,參考①②知a=0. 5b,bL=133. 33mm,aL=66. 665mm,原則上cL可以為大于0的任意值,但cL太小會導(dǎo)致相關(guān)結(jié)構(gòu)件2、
3、4號件的內(nèi)力過大,故實際尺寸要由試驗人員根據(jù)實際情況確定。假設(shè)b=0. 5,則 a=0. 25,c=0. 25,則 cL=66. 665mm作動筒的力為P=F1+F2=3F/2若上翼面受壓,作動筒所加的拉伸載荷為3F/2,I號件傳遞到上翼面的載荷為F,無附加壓力載荷,6號接頭受到z向載荷F/2(前緣載荷)及此力所產(chǎn)生的附加彎矩,通過金屬片傳遞到梁的上下緣條上,符合真實結(jié)構(gòu)的載荷傳遞情況。若下翼面受壓,傳遞載荷與上翼面受壓時大小相同,方向相反。通過上述實例說明知道前緣或后緣與盒段的載荷分配及試驗件的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),便可確定試驗設(shè)備尺寸及作動筒加載載荷。
權(quán)利要求1. 一種翼梁與前緣組合加載裝置,其特征在于,包括第一加載塊、第二加載塊、第一特制耳片、第二特制耳片、連桿、接頭、金屬片、作動筒; 其中,第一特制耳片、第二特制耳片與接頭鉸接;接頭與金屬片通過緊固件連接;金屬片與尾翼前梁或后梁通過緊固件連接,借用前緣或后緣與梁緣條連接緊固件;第一加載塊、第二加載塊與蒙皮面接觸,無連接,只傳遞壓縮載荷;作動筒與第二特制耳片連接?!?br>
專利摘要本實用新型涉及機(jī)械領(lǐng)域,尤其涉及一種翼梁與前緣組合加載裝置,包括第一加載塊、第二加載塊、第一特制耳片、第二特制耳片、連桿、接頭、金屬片、作動筒;其中,第一特制耳片、第二特制耳片與接頭鉸接;接頭與金屬片通過緊固件連接;金屬片與尾翼前梁或后梁通過緊固件連接,借用前緣或后緣與梁緣條連接緊固件;第一加載塊、第二加載塊與蒙皮面接觸,無連接,只傳遞壓縮載荷;作動筒與第二特制耳片連接。本實用新型翼梁與前緣組合加載裝置消除了上下蒙皮加載點的附加壓應(yīng)力,同時可實現(xiàn)前緣與盒段同時分別加載壓縮載荷,或后緣與盒段同時分別加載壓縮載荷,適用于加載塊區(qū)域比較平緩的試驗件。
文檔編號B64F5/00GK202783799SQ20122034049
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者劉志芳, 徐海斌, 李玉蓮, 尚曉冬, 王剛, 袁勝弢, 楊明鵬 申請人:哈爾濱飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司