[发明专利]弹射冲击地面验证试验方法

说明书

本发明涉及飞机相关领域，尤其涉及用于飞机弹射起飞时，模拟弹射起飞冲击响应的地面验证试验方法，包括如下步骤：根据舰载飞机弹射载荷主传力路径从机体结构上选取一段作为地面验证试验件，以及机体试验段；在起落架及机体结构的主要传力路径以及关键部位上安置过载传感器以及粘贴应变传感器，并设置激光位移传感器；将试验件后端固定约束在承力墙上，并在起落架轮心处放置橡胶垫以约束载荷施加过程中试验件垂直向下的位移；本发明采用前起落架及主传力路径上的主要机体结构作为试验件，大大的减小了试验件规模，降低了设计制造成本。采用多通道油缸协同加载，保证了载荷在整个弹射过程中的正确性。

技术领域

本发明涉及飞机相关领域，尤其涉及用于飞机弹射起飞时，模拟弹射起飞冲击响应的地面验证试验方法。

技术背景

如今弹射起飞是舰载飞机最理想的起飞方式，在弹射起飞过程中，飞机弹射杆与往复车连接、张紧，牵制杆断开，飞机随往复车滑跑，然后起飞，弹射飞机的起飞过程是一个典型的动态冲击过程。由于冲击对飞机结构，尤其是前起落架及其连接结构的影响巨大，为确保起飞安全，需要对舰载机的前起落架及机体结构进行地面试验验证。

目前，对舰载机弹射过程的模拟都采用在整个机体结构上施加静力载荷的方法进行模拟。因此，其具有如下几点不足之处：

1）采用整个机体结果作为试验件，试验件规模大，试验成本很高；

2）弹射起飞过程中飞机实际受载时间历程十分复杂，静力试验无法体现张力销额定剪断载荷、弹射杆载荷以及冲击时间等各种因素对弹射冲击过程的影响；

3）冲击受载与静力加载对结构的产生影响完全不同，静力试验过程无法准确模拟弹射冲击下起落架及机体结构的动态响应。

目前国内尚没有关于模拟弹射冲击过程的地面试验验证方法可以借鉴。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题，提供一种更为准确的模拟弹射冲击过程以及冲击过程中结构响应的地面验证试验方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种弹射冲击地面验证试验方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）根据舰载飞机弹射载荷主传力路径从机体结构上选取一段作为地面验证试验件，以及机体试验段；

2）在起落架及机体结构的主要传力路径以及关键部位上安置过载传感器以及粘贴应变传感器，并设置激光位移传感器；

3）将试验件后端固定约束在承力墙上，并在起落架轮心处放置橡胶垫以约束载荷施加过程中试验件垂直向下的位移；

4）对舰载飞机弹射起飞工况进行筛选，确定弹射冲击地面验证试验载荷，根据试验载荷以及试验件结构对弹射工况进行静力计算，并根据计算结果对试验件进行改装设计；

5）根据弹射状态设置牵制杆和弹射杆角度，并在牵制杆和弹射杆端头连接加载油缸，保证加载过程中油缸行程与弹射杆或牵制杆同轴向；

6）在牵制杆和弹射杆上按牵制杆限制载荷和弹射杆限制载荷的5%一级逐级同步加载；

7）当牵制杆载荷加载至张力销断裂载荷时，张力销被剪断，牵制杆加载油缸掉载至零，弹射杆载荷出现大幅掉载，此时设置弹射杆加载油缸使其迅速恢复至加载状态；

8）在上述试验步骤5）~8）过程中，保持对试验过程数据的采集和测量；

9）对测量数据进行处理和分析。

所述步骤1）中的弹射冲击地面试验件包括舰载机前起落架系统。如弹射装置、牵制装置以及起落架。