[发明专利]一种机翼梁三点弯屈曲疲劳试验夹具

说明书

本发明公开了一种机翼梁三点弯屈曲疲劳试验夹具，包括底座，底座两端设置有两个对称的长条孔，每个长条孔上设置有一个支持座和两个侧立板，两个侧立板位于支持座外侧，两个支持座上方固定设置有机翼梁试验件，机翼梁试验件两端分别与每个长条孔上的两个侧立板固定连接，机翼梁试验件中部前后分别设置有两个加载端夹板，加载端夹板顶部设置有加载夹头，机翼梁试验件两端前后分别设置有一个支持端夹板，支持端夹板底端设置有支持垫板，本发明对机翼梁结构受大载荷、大变形下的屈曲疲劳问题，形成了机翼梁试验件三点弯屈曲疲劳的试验能力，同时对机翼梁试验件侧向位移进行了合理的约束，提高了机翼梁屈曲疲劳试验中载荷、位移及寿命数据的准确性。

技术领域

本发明涉及飞机结构疲劳试验技术领域，尤其涉及一种机翼梁三点弯屈曲疲劳试验夹具。

背景技术

飞机机体结构及其典型部件大多是薄壁结构，尤其对于通用飞机，如机身机翼壁板、机翼梁腹板等。现代飞机结构愈来愈趋向于使用由高强度材料组成的薄壁轻型构件，以充分发挥材料的承载能力。在飞机起飞－巡航－降落过程中，机翼梁主要承受剪切和弯曲载荷的反复作用，机翼梁腹板在剪切疲劳载荷作用下，容易发生屈曲疲劳破坏。因此，对飞机机翼梁屈曲疲劳性能研究具有重要意义。

目前，三点弯曲的力学试验装置较多，但往往只是针对简单结构的试验件进行弯曲性能测试。对于机翼梁试验件，如何实现三点弯加载，现阶段还没有相关技术方案的公开。

发明内容

本发明的目的：提供一种机翼梁三点弯屈曲疲劳试验夹具，用于疲劳试验机上，可以对机翼梁试验件的侧向位移进行了合理的约束，满足飞机翼梁结构试验件的支持状态，能提高机翼梁屈曲疲劳试验中载荷、位移及寿命数据的准确性。

本发明的技术方案：

一种机翼梁三点弯屈曲疲劳试验夹具，包括底座，所述的底座两端设置有两个对称的长条孔，每个长条孔上设置有一个支持座和两个侧立板，所述的两个侧立板位于支持座外侧，所述的两个支持座上方固定设置有机翼梁试验件，所述的机翼梁试验件两端分别与每个长条孔上的两个侧立板固定连接，所述的机翼梁试验件中部前后表面分别设置有两个加载端夹板，所述的加载端夹板顶部设置有加载夹头，所述的机翼梁试验件两端前后表面分别设置有一个支持端夹板，所述的支持端夹板底端设置有支持垫板，实现三点弯加载。

所述的机翼梁试验件中部前后为两个对称的中间过渡区，所述的中间过渡区外侧为试验区，所述的试验区外侧为边缘过渡区，所述的加载端夹板通过固定螺栓设置在中间过渡区，所述的支持端夹板通过固定螺栓设置在边缘过渡区。

所述的加载夹头上设置有大螺栓孔，所述的加载端夹板顶部水平面也设置有大螺栓孔，所述的加载夹头与加载端夹板通过螺栓穿过各自的大螺栓孔进行连接。

所述的支持垫板顶部设置有大螺栓孔，所述的支持端夹板底部水平面也设置有大螺栓孔，所述的支持垫板与支持端夹板通过螺栓穿过各自的大螺栓孔进行连接。

所述的加载端夹板及支持端夹板上均设置有若干小螺栓孔。

所述的机翼梁试验件为铝合金铆接薄壁结构。

所述的加载夹头、支持垫板、支持座均由45钢制成。

所述的加载端夹板、支持端夹板、侧立板及底座均由Q235钢制成。

所述的底座固定设置在疲劳试验机上。

本发明的有益效果：

1)本发明对机翼梁结构受大载荷、大变形下的屈曲疲劳问题，形成了机翼梁试验件三点弯屈曲疲劳的试验能力；

2)本发明对机翼梁试验件侧向位移进行了合理的约束，提高了机翼梁屈曲疲劳试验中载荷、位移及寿命数据的准确性；

3)本发明易拆卸、结构简单、成本低廉。

附图说明