[发明专利]一种用于航空连接结构试验件的双向加载试验平台

说明书

本发明公开了一种用于航空连接结构试验件的双向加载试验平台，包括安装平台、框式夹持装置、环向作动筒以及航向作动筒，框式夹持装置的上端通过至少一个转接头与所述安装平台固定连接，框式夹持装置的下端通过连接耳与所述环向作动筒的输出轴相连接，环向作动筒固定安装于框式夹持装置下方的底部支撑组件上，框式夹持装置的左端通过至少两个固定夹头与所述安装平台固定连接，框式夹持装置的右端通过连接板与所述航向作动筒的输出轴相连，航向作动筒通过连接座与所述安装平台固定连接。其显著效果是：满足了双向加载时两方向的位移相互协调，且沿加载方向的载荷分布均匀，满足了试验件上载荷与施加载荷保持一致的要求。

技术领域

本发明涉及到航空连接结构疲劳强度和静强度试验技术领域，涉及一种用于试验件双向加载的夹持结构，具体涉及一种用于航空连接结构试验件的双向加载试验平台。

背景技术

飞机生存的基础在于飞机的结构系统，其结构的失效问题将会导致严重的灾难。而在飞机的实际应用过程中，据不完全统计，出现飞机结构强度等问题的绝大多数原因是因为疲劳引起的裂纹等损伤。连接结构为飞机结构中常用的部件，其关键性的部分一般为铆钉连接结构或者螺栓连接结构。

连接结构在实际应用中，其紧固件孔边周围的应力分布十分复杂，加载时并非简单的单轴受力状态，多数情况下为多轴受力状态。而即使是在平面内的加载状态下，单轴加载与双轴加载的效果也有明显的不同。在传统的疲劳试验中，大多采用单轴加载的方式，但其并不能真实的模拟紧固件孔周围的双轴受力状态，因此需要设计一种用于双向加载的实验平台来研究双轴加载状态下的疲劳强度和静强度问题。

在研究复杂多钉结构的疲劳特性相关试验中，试验类的方法结果最为准确；解析类的方法计算结果较精确，但计算量太大，计算效率低，因此只能适用于结构简单且紧固件数量不多的情况；把紧固件简化的有限元法大多只针对单轴拉伸模型，无法处理复杂平面应力状态下的连接件细节应力分析。因此需要一种双向加载的试验平台装置以实现试验的开展。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于航空连接结构试验件的双向加载试验平台，能够满足双向加载时两方向的位移相互协调，且沿加载方向的载荷分布均匀，以及能够满足试验件上载荷与施加载荷保持一致的要求。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于航空连接结构试验件的双向加载试验平台，其关键在于：包括安装平台、框式夹持装置、环向作动筒以及航向作动筒，所述框式夹持装置用于对试验件的周侧进行装夹固定，所述框式夹持装置的上端通过至少一个转接头与所述安装平台固定连接，所述框式夹持装置的下端通过连接耳与所述环向作动筒的输出轴相连接，所述环向作动筒固定安装于框式夹持装置下方的底部支撑组件上，所述框式夹持装置的左端通过至少两个固定夹头与所述安装平台固定连接，所述框式夹持装置的右端通过连接板与所述航向作动筒的输出轴相连，所述航向作动筒通过连接座与所述安装平台固定连接。

进一步的，所述框式夹持装置由左侧夹板、上侧夹板、右侧夹板与下侧夹板依次连接而成，在所述左侧夹板、上侧夹板、右侧夹板与下侧夹板的内侧形成有与试验件厚度相适应的夹紧槽，在所述左侧夹板、上侧夹板、右侧夹板与下侧夹板的外侧均形成有突出部，所述突出部上开设有至少两个固定孔，所述框式夹持装置通过固定孔实现与所述转接头、连接耳、固定夹头、连接板之间的固定连接。

进一步的，所述上侧夹板与下侧夹板的结构一致，所述左侧夹板与右侧夹板的结构一致；

其中，所述上侧夹板由结构一致的第一板体与第二板体连接而成，在所述第一板体与第二板体的中部形成所述夹紧槽；

所述左侧夹板由第三板体与第四板体连接而成，在所述第三板体与第四板体的中部形成所述夹紧槽，在所述第三板体与第四板体的端部形成有两个容置槽，且其中一个容置槽形成于第三板体与第四板体之间，另一个容置槽形成于所述第四板体的端部，所述容置槽与所述第一板体或第二板体相适应。