[发明专利]一种飞机辅助动力装置进气风门加载方法及加载装置

说明书

技术领域

本发明属航空技术领域，涉及飞机辅助动力装置进气风门加载方法及加载装置。

背景技术

飞机上的辅助动力装置（APU）进气风门在空中打开和关闭，均受到气动力的作用。在各种飞行工况下，APU进气风门受到不同的载荷工况，一种工作可靠的APU进气风门很重要，如何验证其工作可靠性，是一项非常重要的工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够有效地验证飞机上的辅助动力装置（APU）进气风门在载荷工况下工作可靠性的加载方法及加载装置。

本发明的技术解决方案是，辅助动力装置进气风门加载方法是，（1）将进气风门均匀分为四等份，计算每一等份上的面载荷；

（2）分别将进气风门每一份上的面载荷等效为该面上的集中载荷，确定该面上的加载点位置；

（3）分别在四个加载点位置上，放置一个加载块，并将加载块通过橡胶板与进气风门表面胶接；

（4）将四个加载点的载荷通过杠杆原理，集中为一个载荷点，并引出载荷连接点；

（5）将引出的载荷连接点与拉压力传感器的一端连接，拉压力传感器的另一端连接一个连杆，连杆上安装一个滑块，滑块置于摇臂的滑槽中，摇臂的一端通过键固定在加载驱动装置的输出轴上，加载驱动装置固定在机架上；

（6）启动进气风门的驱动电机，进气风门绕风门转轴转动，同时，开启加载驱动装置带动摇臂转动，滑块在摇臂的滑槽中滑动，加载驱动装置输出的力矩通过摇臂加载在滑块上，加载力通过滑块、连杆、拉压力传感器加载到载荷引出点上，并分解到四个加载点位置上。

用于飞机辅助动力装置进气风门加载方法的加载装置包括计算机、加载块、滑块、摇臂、拉压力传感器、加载驱动装置。加载块分为四块，四块加载块分别固定在进气风门的四个载荷加载面的加载点上，两个加载块用一根连杆连接，连杆垂直于进气风门转轴，根据杠杆原理求出每根连杆上所连接的两个加载块的合力及位置点，两个连杆上的合力位置点用一个短连杆连接，短连杆的中心位置即为集中载荷的输入输出点，短连杆的中心位置上安装一个连接接头，连接接头与拉压力传感器的一端相接，拉压力传感器的另一端通过连杆安装一个滑块，摇臂的一端固定在加载驱动装置的输出轴上，摇臂上开有滑槽，滑块置于的滑槽中，加载驱动装置固定在机架上。

所述的加载驱动装置是减速器和伺服电机。

本发明具有的优点和有益效果：

1)采用减速器和伺服电机加载的方法，输出的力矩可控，加在进气风门上的力可以无级、连续地变化；

2)采用滑块在摇臂内滑动的方法，减速器和伺服电机输出的力矩可直接加载到进气风门上，减少了多余力，使加载到进气风门上载荷和实际载荷更加接近，保证了试验的准确性；

3）通过计算，把进气风门的打开和关闭过程中，受到的气动载荷等效转化成模拟载荷，并通过杠杆原理在加载点上施加力载荷，从而在进气风门上实现模拟载荷的加载，这种方法简单可行，易实现；

4）加载块通过橡胶板与进气风门表面胶接，橡胶板的减震和隔离作用减少了加载块加工误差对进气风门的额外损害。

附图说明

图1是本发明加载装置加载到进气风门的加载示意图；

图2是本发明加载时各运动部件运动轨迹示意图（进气风门关闭状态）。

图3是本发明加载时各运动部件运动轨迹示意图（进气风门半开状态）。

图4是本发明加载时各运动部件运动轨迹示意图（进气风门全开状态）。

具体实施方式

如附图1所示。用于飞机辅助动力装置进气风门加载方法的加载装置包括：

计算机、进气风门1及其风门框架、进气风门自身的驱动机构12、4个加载块2、2个连杆3、1个短连杆4、集中载荷的输入输出连接接头5、拉压力传感器6、连杆7、滑块8、摇臂9、加载驱动装置10、机架11、以及挡板13组成。