[发明专利]一种惯性载荷模拟试验吸能保护装置

说明书

一种惯性载荷模拟试验吸能保护装置，行程杆固定在所述滑动体一端的端面，受力板固定在滑动体另一端的端面。滑动体位于所述壳体内，并使该滑动体上表面和下表面分别与壳体内表面之间有1.5mm间隙，滑动体内端端面与壳体内端面之间相距700mm；所述的摩擦板有两块，分别安装在该壳体两个侧面。本发明提供了一种操作简单、可行性高、经济性好、可拆装、可调节的阶梯式惯性载荷模拟试验吸能保护装置。

技术领域

本发明涉及模拟试验领域，具体是一种惯性载荷模拟试验吸能保护装置。

背景技术

我国对飞机性能要求日益增强，随之相关技术的发展必需满足飞机技术条件。为了保障飞机的整体强度和刚度，需对飞机进行惯性载荷模拟试验。进行模拟试验过程中，试验过程末端需对试验件进行吸能保护，避免试验件在大惯性载荷下被破坏，保护试验件能够进行多次试验而不损害试验件结构。

目前，惯性载荷模拟试验过程末端，基本都是采用弹簧构成的弹性组件构成的弹簧装置对试验件进行吸能保护。上述弹簧装置制作成型以后，因为弹簧的弹性系数不会发生改变，弹簧装置被压缩后吸收能量的能力就不会发生改变，所以该弹簧装置吸收能量的能力不可调节，不能满足对不同试验件的试验性能要求；且弹簧装置承受大的冲击载荷过程中容易产生径向弯曲变形，使试验件在减速过程中承受非周期瞬变载荷，不利于试验件减速要求。试验件减速停止后，弹簧装置处于压缩位置，此时弹簧要释放弹性势能，弹性势能作用在试验件上，使试验件反方向运动，试验件来回震荡，试验件不能有效的减速停止，此时试验件的减速过程不能有效的模拟试验件真实减速过程，相关数据不能满足试验需求。

申请号为CN201710781299.2中公开了一种惯性载荷模拟试验装置及系统，该惯性载荷模拟试验装置主要由弹性组件在拉杆的作用下产生惯性载荷，拉力消失后释放惯性载荷，使用该模拟试验装置使模拟试验结果更为准确，该发明公开了模拟试验中对试验件实施惯性载荷力的施力装置。

专利号为201410584848.3的发明创造中公开了一种用于汽车领域的吸能盒。吸能盒包括：安装框架，该安装框架上设置有沿安装框架的长度方向延伸的安装空间；吸能组件，该吸能组件包括第一摩擦部和第二摩擦部，并且第一摩擦部和第二摩擦部接触吸能；调节组件，该调节组件设置在安装框架上以调节第一摩擦部和第二摩擦部的摩擦程度。其实现吸能的方式是：第一摩擦部和第二摩擦部在压紧组件中的锁紧轴的作用下，通过调控组件调节压紧组件对吸能组件的压紧程度。该发明创造囿于所使用领域的限制，存在以下几点不足：1.该吸能盒受锁紧轴限制行程，导致其阻尼减速行程短，不适于惯性载荷试验中大行程要求；2.第一摩擦部和第二摩擦部的压紧程度是以锁紧轴为中心向外发散，锁紧力由大变小，所以该吸能盒在制停期间的作用力上下波动非常厉害，吸能减速过程中受力是动态变载荷，不符合惯性载荷试验的要求；3.该吸能盒整体结构适用于汽车行驶碰撞过程，因为汽车的质量、行驶速度远远小于飞机的质量和速度，该吸能盒在被飞机产生的具有大惯性载荷的试验件冲击下起不到吸能保护的作用，所以并不适于飞行器所产生的大冲击载荷。汽车碰撞发生在瞬间，所以汽车领域内的吸能盒适用于瞬时力作用下的吸能，吸能盒在瞬时碰撞力的作用下急速溃缩快速吸收缓冲碰撞能量，汽车都发生一定程度的损坏，从而保护车内驾乘人员的人身安全。然而，惯性试验要求验件与吸能保护装置碰撞的瞬间动态反力不能大于试验件许用应力，保护试验件与吸能保护装置碰撞后不会被损坏；且整个制动减速过程试验件受力均匀，减速过程近似平稳，所以汽车领域内的吸能盒不适用与惯性试验领域，因此要求设计适用于惯性试验领域的吸能保护装置。

目前，市场上的液压缓冲器在制停期间的作用力近似常数，所以减速过程是均匀减速，液压缓冲器在吸收大载荷时，其反作用力较大，并且液压缓冲器的行程较短，不符合试验性能要求；市场上其它类型的制动器、阻尼器、减速器都不能满足试验要求。试验要求：试验件与吸能保护装置接触的瞬间动态反力不能大于试验件后端最大载荷，且试验件与吸能保护装置接触的瞬间动态反力可调节；试验件减速过程中不能承载持续性非周期瞬变载荷，减速过程近似平稳；并且试验件在与吸能保护装置接触后须在1000mm的有效行程内安全平稳的停下来。