用于測試推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于測試推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 飛機(jī)是由幾個(gè)推進(jìn)組件驅(qū)動(dòng)的，所述每個(gè)推進(jìn)組件通過懸掛架從飛機(jī)的固定結(jié)構(gòu) 上懸吊下來，例如處于飛機(jī)的機(jī)翼下或者在機(jī)身上。
[0003] 每個(gè)推進(jìn)組件按已知的方式一方面包括裝配有風(fēng)扇和發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)， 以及另一方面包括覆蓋渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和容置推力反向器的機(jī)艙。
[0004] 機(jī)艙通常具有管狀結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)上游的進(jìn)氣口、用于包圍渦 輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的中間段、容置推力反向器和用于包圍渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室和渦輪 的下游段，所述機(jī)艙通常終止于噴氣噴嘴，噴氣噴嘴的排放口位于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)下游。
[0005] 推力反向器適用于在飛機(jī)著陸期間，通過向前重定向由相應(yīng)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生 的至少一部分推力來改善它的制動(dòng)能力。推力反向器通常包括稱為OFS(外部風(fēng)扇結(jié)構(gòu)） 的外部固定結(jié)構(gòu)和稱為IFS(內(nèi)部風(fēng)扇結(jié)構(gòu)）的包圍風(fēng)扇后面發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)，以及 包括例如可移動(dòng)罩的可移動(dòng)結(jié)構(gòu)。外部固定結(jié)構(gòu)具體地包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通常裝配有 多個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸，設(shè)置為在關(guān)閉位置和打開位置之間交替移動(dòng)推力反向器的可移動(dòng)結(jié)構(gòu)，在 關(guān)閉位置上，可移動(dòng)結(jié)構(gòu)保證相應(yīng)機(jī)艙的氣動(dòng)連續(xù)性，在打開位置上，暴露至少一個(gè)通道用 于向前重定向由相應(yīng)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的至少一部分推力。
[0006] 為了保證這樣的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在實(shí)際使用狀態(tài)下的優(yōu)化運(yùn)行，以及不考慮驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn) 行條件，有必要對該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行綜合測試。
[0007] 按已知方式，可以使用測試裝置進(jìn)行此類綜合測試，測試裝置包括：
[0008] -測試臺(tái)，包括：
[0009] -代表推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)并且連接至待測試的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸 的物理結(jié)構(gòu)，
[0010] -至少一個(gè)測試結(jié)構(gòu)，測試結(jié)構(gòu)包括連接至所述物理結(jié)構(gòu)并且布置為與至少一個(gè) 驅(qū)動(dòng)氣缸相對的反推力氣缸，所述的至少一個(gè)反推力氣缸設(shè)置為模擬施加于推力反向器可 移動(dòng)結(jié)構(gòu)的外力，例如摩擦力和氣動(dòng)力，
[0011] -輸入裝置，設(shè)置為輸入與施加于推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的外力相對應(yīng)的輸入?yún)?數(shù)，
[0012] -第一確定裝置，設(shè)置為對于每個(gè)反推力氣缸，根據(jù)預(yù)先輸入的輸入?yún)?shù)確定由所 述反推力氣缸施加到物理結(jié)構(gòu)上的力，
[0013] -第二確定裝置，設(shè)置為對于每個(gè)反推力氣缸，根據(jù)預(yù)先確定的施加力的對應(yīng)值確 定應(yīng)用于所述反推力氣缸的控制設(shè)置點(diǎn)，
[0014] -第一控制裝置，設(shè)置為將預(yù)先確定的對應(yīng)控制設(shè)置點(diǎn)應(yīng)用到每個(gè)反推力氣缸上，
[0015] -第二控制裝置，設(shè)置為將預(yù)定的控制設(shè)置點(diǎn)應(yīng)用到每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸上，
[0016] -第三確定裝置，設(shè)置為確定每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸的至少一個(gè)動(dòng)態(tài)特性，并且
[0017] -比較裝置，設(shè)置為比較每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸的至少一個(gè)確定的動(dòng)態(tài)特性和預(yù)定的理論 值。
[0018] 此類測試裝置允許通過使用所述物理結(jié)構(gòu)和至少一個(gè)測試結(jié)構(gòu)模擬所有外力，該 外力可能作用于在真實(shí)使用狀態(tài)下通過推力反向器的可移動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行測試的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上。 此外，此類測試裝置允許根據(jù)模擬的運(yùn)行狀態(tài)研宄驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的行為，以及從而對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 的保留設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證或者不進(jìn)行驗(yàn)證。
[0019] 然而，此類測試裝置的設(shè)計(jì)是耗時(shí)且昂貴的，尤其因?yàn)橐獙?shí)現(xiàn)代表推力反向器可 移動(dòng)結(jié)構(gòu)的物理結(jié)構(gòu)的必要性。此外，此類設(shè)計(jì)是難于參數(shù)化的并且不允許重新配置測試 裝置以便能夠在推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)開發(fā)期間考慮其可能的改進(jìn)，特別地例如，尺寸、剛 度、或者甚至可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量（mass)的修正。在這種情況下，有必要用代表改進(jìn)的可移 動(dòng)結(jié)構(gòu)的新的物理結(jié)構(gòu)來替換預(yù)先完成的物理結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生了大量的附加成本并且延遲 了要執(zhí)行的測試。
[0020] 本發(fā)明的目的是克服這些缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021] 因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種測試方法和測試裝置，允許簡單地 并且低成本地確認(rèn)推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并且不考慮可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的保 留設(shè)計(jì)。
[0022] 為此，本發(fā)明涉及一種用于測試推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方法，包括 步驟：
[0023] -使待測試的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸，
[0024] -使測試臺(tái)包括至少一個(gè)測試結(jié)構(gòu)，所述測試結(jié)構(gòu)包括反推力氣缸，
[0025] -連接每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸到至少一個(gè)反推力氣缸上，彼此相對地布置連接的驅(qū)動(dòng)氣缸 和反推力氣缸，
[0026] -定義與作用到推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的外力相對應(yīng)的輸入?yún)?shù)，
[0027] -通過考慮所述推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的機(jī)械特性，例如靜態(tài)和動(dòng)態(tài)機(jī)械特性來 確定推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的數(shù)字模型，
[0028] -對于每個(gè)連接到至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸的反推力氣缸，確定由所述反推力氣缸施加 到相關(guān)驅(qū)動(dòng)氣缸上的力，以便模擬或者表示由可移動(dòng)結(jié)構(gòu)作用到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上的力，由每個(gè) 反推力氣缸施加的力是根據(jù)推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的數(shù)字模型以及預(yù)先定義的輸入?yún)?shù) 來確定的，
[0029] -對于每個(gè)連接到至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸的反推力氣缸，根據(jù)預(yù)先確定的施加的力的 對應(yīng)值確定應(yīng)用到所述反推力氣缸上的控制設(shè)置點(diǎn)，
[0030] -將所述預(yù)先確定的對應(yīng)控制設(shè)置點(diǎn)應(yīng)用到每個(gè)反推力氣缸上，
[0031] -將預(yù)定的控制設(shè)置點(diǎn)應(yīng)用到每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸上，以及
[0032] -確定每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸的至少一個(gè)動(dòng)態(tài)特性。
[0033] 通過使用所述可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的數(shù)字模型來表示推力反向器的可移動(dòng)結(jié)構(gòu)以及根據(jù) 該數(shù)字模型確定由反推力氣缸（一個(gè)或多個(gè)）施加的力，根據(jù)本發(fā)明的測試方法允許模擬 所有外力，所述所有外力可能通過可移動(dòng)結(jié)構(gòu)作用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并且允許在不考慮模擬運(yùn) 行狀態(tài)下研宄該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的行為，而不需要實(shí)現(xiàn)表示推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的物理結(jié)構(gòu)。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明的測試方法因此能夠顯著地減少驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)綜合測試的持續(xù)時(shí)間和成 本。
[0035] 此外，根據(jù)本發(fā)明的測試方法允許在其開發(fā)期間很容易考慮到可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的所有 改進(jìn)，以及這僅通過簡單地調(diào)節(jié)可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的數(shù)字模型。這些設(shè)置允許更顯著地限制驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)的測試成本和持續(xù)時(shí)間。
[0036] 有利地，至少一個(gè)反推力氣缸設(shè)置為模擬由推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)施加到待測試 的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上的所有外力。
[0037] 根據(jù)該方法的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸的至少一個(gè)確定的動(dòng)態(tài)特性例如包括所 述驅(qū)動(dòng)氣缸的可移動(dòng)部分的速度或速度曲線（velocity profile)，或者甚至是所述可移動(dòng) 部分在起始位置和最終位置之間的位移時(shí)間。
[0038] 每個(gè)應(yīng)用到對應(yīng)驅(qū)動(dòng)氣缸上的預(yù)定控制設(shè)置點(diǎn)有利地適應(yīng)于根據(jù)預(yù)定的速度曲 線來控制所述驅(qū)動(dòng)氣缸從起始位置到最終位置的位移。
[0039] 根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例，推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的數(shù)字模型是通過實(shí)現(xiàn)推 力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)模型來確定的。
[0040] 根據(jù)該方法的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸連接至不同測試結(jié)構(gòu)的反推力氣缸上。 根據(jù)本發(fā)明方法的另一個(gè)實(shí)施例，至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸連接至相同的反推力氣缸上。
[0041] 根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例，由每個(gè)連接到至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸上的反推力氣缸 施加的力是實(shí)時(shí)確定的。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)測試結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括連接裝置，以及每個(gè)驅(qū) 動(dòng)氣缸通過屬于對應(yīng)測試結(jié)構(gòu)的連接裝置連接到至少一個(gè)相關(guān)的反推力氣缸上。這樣的 連接裝置設(shè)置為機(jī)械地連接相關(guān)驅(qū)動(dòng)氣缸和反推力氣缸，從而形成機(jī)械連接裝置。這樣的 連接裝置還設(shè)置為物理上表示在可移動(dòng)結(jié)構(gòu)和每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸之間的連接界面（coupling interface)。這些設(shè)置允許促進(jìn)推力反向器可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的數(shù)字模型的確定和確認(rèn)，因?yàn)闆] 有必要對可移動(dòng)結(jié)構(gòu)和每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸之間的連接界面建模。連接界面的這樣的建?？梢?證明是很困難的，尤其由于在每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸和可移動(dòng)結(jié)構(gòu)之間通常的特定間隙和摩擦的存 在，這些間隙和摩擦是很難被量化和建模的。這些機(jī)械和數(shù)字設(shè)置在推力反向器可移動(dòng)結(jié) 構(gòu)開發(fā)期間進(jìn)一步允許在可移動(dòng)結(jié)構(gòu)和