[发明专利]飞机结构抗冲击测试用水锤效应抑制系统及方法

权利要求书

1.飞机结构抗冲击测试用水锤效应抑制系统，其特征在于，包括油箱外保护壳（1），设置在所述油箱外保护壳（1）内的水锤抑制结构；

所述水锤抑制结构包括设置在所述油箱外保护壳（1）内的油箱内壳（2），夹设在所述油箱内壳（2）与油箱外保护壳（1）之间的缓冲组件（3），以及设置在所述油箱内壳（2）上的油箱纵向隔断组件（4）；

所述油箱内壳（2）内部具有燃油主储存室（5）；所述油箱内壳（2）与油箱外保护壳（1）之间夹设形成燃油次储存室（6）；

所述油箱内壳（2）表面设置有连通所述燃油主储存室（5）与燃油次储存室（6）的侧向连通口（20）；

所述油箱内壳（2）为弹性材料；

所述缓冲组件（3）包括均匀夹设在油箱内壳（2）与油箱外保护壳（1）之间的弹性结构（30）；

所述油箱纵向隔断组件（4）包括均匀设置在燃油主储存室（5）、燃油次储存室（6）内的第一纵向隔板（40）和第二纵向隔板（41）；

所述第一纵向隔板（40）与第二纵向隔板（41）交叉间隔设置且互相平行；

所述第一纵向隔板（40）上设置有第一纵向连通口（42）；

所述第二纵向隔板（41）上设置有第二纵向连通口（43）；

所述第一纵向连通口（42）包括设置在第一纵向隔板（40）中部的第一中心圆形连通口（420），设置在所述第一纵向隔板（40）上且沿第一中心圆形连通口（420）周向均匀分布的侧边连通口（421）；

所述侧边连通口（421）为弧形锯齿状连通口；

所述第二纵向连通口（43）包括设置在第二纵向隔板（41）中部的第二中心圆形连通口（430），设置在第二纵向隔板（41）上且沿第二中心圆形连通口（430）周向均匀分布的条形锯齿连通口（431）；

所述第一中心圆形连通口（420）的直径大于第二中心圆形连通口（430）的直径；

所述第一纵向隔板（40）与第二纵向隔板（41）隔断的油箱内壳（2）的两侧设置有缓冲段；

所述第一纵向隔板（40）与第二纵向隔板（41）均通过设置在缓冲段的减震组件（44）与油箱外保护壳（1）连接；

所述减震组件（44）包括设置在油箱外保护壳（1）内且位于第一纵向隔板（40）与第二纵向隔板（41）两侧的固定连接件（440），设置在所述固定连接件（440）之间且贯穿第一纵向隔板（40）与第二纵向隔板（41）的滑动杆（441），以及套设在所述滑动杆（441）上且位于第一纵向隔板（40）与第二纵向隔板（41）两侧的减震气囊（442）。

2.根据权利要求1所述的飞机结构抗冲击测试用水锤效应抑制系统，其特征在于，所述油箱外保护壳（1）有若干个，且均匀分布；

所述油箱外保护壳（1）上包覆有柔性保护层；

所述柔性保护层包括由内向外依次层叠设置的防渗漏层（11）、隔热层（10）以及防穿刺层（12）。

3.根据权利要求1所述的飞机结构抗冲击测试用水锤效应抑制系统，其特征在于，所述第一纵向隔板（40）与第二纵向隔板（41）上均设有气管安装孔（45）；

所述弹性结构（30）为橡胶气管；

所述橡胶气管依次贯穿气管安装孔（45）。

4.根据权利要求1所述的飞机结构抗冲击测试用水锤效应抑制系统，其特征在于，所述弹性结构（30）内设置有压力传感器。

5.根据权利要求1所述的飞机结构抗冲击测试用水锤效应抑制系统，其特征在于，所述油箱内壳（2）与油箱外保护壳（1）的形状为矩形、圆形、六边形中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的飞机结构抗冲击测试用水锤效应抑制系统，其特征在于，所述第一纵向隔板（40）与第二纵向隔板（41）为直板、V型板、锥面板或曲面板中的任意一种。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的飞机结构抗冲击测试用水锤效应抑制系统的抑制方法，包括以下步骤：

S1、离散源冲击产生水锤效应

从外部击穿油箱外保护壳（1）的离散源进入油箱外保护壳（1）内部后继续贯穿至油箱内壳（2）；由于离散源具备高速动能，离散源在贯穿的过程中使得燃油主储存室（5）与燃油次储存室（6）内部的燃油产生高压冲击波，形成水锤效应；

S2、水锤效应的第一抑制

水锤效应产生后，高压冲击波会在燃油主储存室（5）与燃油次储存室（6）内部形成空腔；空腔膨胀，挤压燃油向外移动，通过油箱内壳（2）的变形吸收一部分水锤冲击载荷；

S3、水锤效应的第二抑制

油箱内壳（2）与油箱外保护壳（1）之间的压力增大，通过弹性结构（30）的变形再次缓解一部分的冲击载荷；

S4、水锤效应的第三抑制

第一纵向隔板（40）上设置的第一纵向连通口（42）与第二纵向隔板（41）上设置的第二纵向连通口（43）通过对水锤的破坏，完成在纵向上对水锤的抑制。