本發(fā)明屬于航空機(jī)載電子設(shè)備試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種記錄器碰撞沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法。

背景技術(shù)：

記錄器俗稱“黑匣子”，是一種常見(jiàn)的航空機(jī)載產(chǎn)品，在航空事故調(diào)查中具有不可替代的重要作用，尤其是在民用客機(jī)事故調(diào)查中，記錄器比飛行參數(shù)記錄器更重要。航空記錄器必須具有一定的防護(hù)性能，以能夠在飛機(jī)墜毀時(shí)，收到?jīng)_擊后仍能夠保持完好，保護(hù)數(shù)據(jù)。

因此，防護(hù)記錄器墜毀幸存試驗(yàn)研究是記錄器研制的重要組成部分，用戶提出為適應(yīng)新型飛機(jī)的特殊工況，需對(duì)記錄器的要求，需在原有固定式記錄器的研制基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)新型的記錄設(shè)備，并滿足ED-112A規(guī)定的碰撞沖擊指標(biāo)要求。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定該新型記錄設(shè)備應(yīng)在最有可能著陸姿態(tài)的最易受損壞方向上被一個(gè)硬表面(直徑大于記錄器整個(gè)尺寸的50mm厚的鋼板)，以46.33m/s(152ft/s)的最小撞擊速度撞擊此表面，沖擊完畢后記錄設(shè)備內(nèi)存儲(chǔ)內(nèi)容完整，信標(biāo)工作正常。

為此，需要模擬記錄器墜地或墜海時(shí)與接觸介質(zhì)發(fā)生的碰撞沖擊工況，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)界面，現(xiàn)有技術(shù)很少有上述相關(guān)詳細(xì)可用的資料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：提供一種安全可靠，回收方便，且能夠有效準(zhǔn)確模擬記錄器墜毀幸存試驗(yàn)的記錄器碰撞沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)及方法。

技術(shù)方案：一種記錄器碰撞沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)，其包括控制系統(tǒng)、滑車臺(tái)、撞擊件、受試件、回收裝置以及滑車減速系統(tǒng)，其中，所述撞擊件固定在滑車臺(tái)前端，控制系統(tǒng)與滑車臺(tái)的后端連接，受試件懸掛設(shè)置，并位于撞擊件的運(yùn)動(dòng)軌跡上，回收裝置位于受試件后方，且其下部為空，上部為半圓網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述滑車減速系統(tǒng)位于回收裝置之后，并處在滑車臺(tái)的運(yùn)動(dòng)軌跡上。

所述回收裝置包括固定框架、回收網(wǎng)、緩沖材料，其中，回收網(wǎng)設(shè)置在固定框架上方，并保留固定框架下部供滑車臺(tái)穿過(guò)的空間，所述緩沖材料設(shè)置在固定框架的頂部。

所述受試件安裝在固定袋中，固定袋先通過(guò)至少二段繩索連接固定懸掛點(diǎn)。

連接固定袋的繩索直徑小于連接固定懸掛點(diǎn)的繩索直徑，且其小直徑繩索兩端分別連接在固定袋上和大直徑繩索上，使得大直徑繩索出現(xiàn)一彎曲段。

所述滑車減速系統(tǒng)為內(nèi)壁設(shè)有柔性摩擦材料，能供滑車臺(tái)穿進(jìn)的通道。

一種基于所述記錄器碰撞沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，其控制系統(tǒng)通過(guò)壓縮空氣來(lái)驅(qū)動(dòng)滑車臺(tái)在軌道上運(yùn)行并達(dá)到預(yù)定的碰撞沖擊速度，滑車臺(tái)上的碰撞件撞擊懸掛的受試件，受試件在撞擊后向后甩動(dòng)進(jìn)入回收裝置，由回收網(wǎng)兜住，并環(huán)繞固定框架轉(zhuǎn)動(dòng)，滑車臺(tái)穿過(guò)固定框架由滑車減速系統(tǒng)回收滑車臺(tái)。

有益效果：本發(fā)明記錄器碰撞沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)將受試件進(jìn)行工裝固定后懸掛于碰撞沖擊軌道上，回收裝置布置于受試件的圓周運(yùn)動(dòng)軌跡上，保證滑車臺(tái)系統(tǒng)發(fā)生碰撞后不與回收裝置發(fā)生干涉，減速回收系統(tǒng)自主完成滑車臺(tái)系統(tǒng)的回收，通過(guò)控制系統(tǒng)控制壓縮空氣的閥值達(dá)到預(yù)期碰撞的速度，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)記錄器墜毀的標(biāo)準(zhǔn)模擬。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明記錄器碰撞沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)示意圖；

圖2為受試件的懸掛示意圖；

圖3為回收裝置示意圖；

圖4為試驗(yàn)件沖擊示意圖；

圖5為試驗(yàn)件回收示意圖，

其中，1為控制系統(tǒng)；2為滑車臺(tái)系統(tǒng)；3為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的撞擊鋼板；4為受試件及固定帆布袋；5為回收裝置；6為滑車減速系統(tǒng)；7為固定袋；9為細(xì)線繩；10為固定繩索；11為回收網(wǎng)；12為緩沖材料；13為固定框架；14為滑臺(tái)車軌道。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

請(qǐng)參閱圖1，其是本發(fā)明記錄器碰撞沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)示意圖。其中，所述記錄器碰撞沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、滑車臺(tái)、撞擊件、受試件、回收裝置以及滑車減速系統(tǒng)，其中，所述撞擊件固定在滑車臺(tái)前端，控制系統(tǒng)與滑車臺(tái)的后端連接，受試件懸掛設(shè)置，并位于撞擊件的運(yùn)動(dòng)軌跡上，回收裝置位于受試件后方，且其下部為空，上部為半圓網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述滑車減速系統(tǒng)位于回收裝置之后，并處在滑車臺(tái)的運(yùn)動(dòng)軌跡上。

請(qǐng)參閱圖2，所述受試件安裝在固定袋中，固定袋先通過(guò)至少二段繩索連接固定懸掛點(diǎn)。連接固定袋的繩索為細(xì)繩索，其直徑小于連接固定懸掛點(diǎn)的固定繩索直徑。且細(xì)繩線一端拴在固定繩索與袋子的連接點(diǎn)，另一端栓在固定繩索上，拉緊細(xì)繩索，使得大直徑繩索出現(xiàn)一彎曲段，使這一段固定繩索處于極度松弛狀態(tài)，從而能夠有效提高自由度。

請(qǐng)參閱圖3，所述回收裝置包括固定框架、回收網(wǎng)、緩沖材料，其中，回收網(wǎng)設(shè)置在固定框架上方，并保留固定框架下部供滑車臺(tái)穿過(guò)的空間，所述緩沖材料設(shè)置在固定框架的頂部。通過(guò)繩索編織的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)為受試件提供強(qiáng)大的緩沖回收網(wǎng)，回收網(wǎng)的搭建滿足受試件在高速滑行中不破壞回收網(wǎng)。回收網(wǎng)不能阻攔發(fā)生碰撞后繼續(xù)向前運(yùn)行的滑車臺(tái)。受試件碰撞后做圓周運(yùn)動(dòng)，并具有限制圓周運(yùn)動(dòng)的繞行中心，整個(gè)回收過(guò)程不會(huì)有二次碰撞的發(fā)生。

請(qǐng)參閱圖4和圖5，受試件4完成吊裝，回收裝置5完成安裝后，開(kāi)始對(duì)控制系統(tǒng)1儲(chǔ)氣罐進(jìn)行壓縮空氣注入，待達(dá)到預(yù)定閥值后，可以開(kāi)始試驗(yàn)，試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備如撲捉受試件運(yùn)行軌跡的高速攝像裝置或其他測(cè)試裝置應(yīng)分布在軌道兩側(cè)，并調(diào)試好相應(yīng)的視角。受試件經(jīng)過(guò)碰撞沖擊后以較大的速度進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，固定袋及繩索的連接能拽住瞬時(shí)獲得高速的受試件，受試件不從固定袋中脫離，繩索不和固定袋脫離。回收網(wǎng)采用繩索進(jìn)行編制，滿足軟回收的要求，能承受試件瞬時(shí)速度對(duì)回收網(wǎng)的破壞，受試件繞回收裝置的鋼框架上沿進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，落下來(lái)時(shí)，接觸到框架頂部的緩沖材料，可以進(jìn)行進(jìn)一步緩沖，解決了可能發(fā)生二次硬碰撞的問(wèn)題，從而通過(guò)柔性回收裝置完成對(duì)其無(wú)損害回收過(guò)程。最后，沖擊完成后滑車臺(tái)系統(tǒng)自行減速回收。