一种飞机减速板非线性力加载试验装置的制作方法

本发明属于飞机试验技术领域，具体为一种飞机减速板非线性力加载试验装置。

背景技术：

飞机的减速板在运动时由于受到各种因素的影响，其所受到的外力是一个非线性力，加载试验必须解决提供非线性力的装置和方法。对于减速板验证性等单一加载试验来说，目前通常采用伺服控制机构进行加载，对液压伺服控制系统要求高，致使设备成本高、故障率高、维护成本高。

技术实现要素：

为解决上述现有技术存在的不足，本发明所解决的技术问题是提供一种飞机减速板非线性力加载试验装置，对外界进行非线性力加载，使试验中减速板加载的力和飞机起飞着陆时减速板受到的外力基本上保持一致。

为解决上述技术问题，所设计的飞机减速板非线性力加载试验装置主要包括减速板、减速板作动筒、减速板加载作动筒、大气瓶、减速板作动筒和减速板加载作动筒安装支座、细气管、小气瓶等。大气瓶和小气瓶通过细气管连接到减速板加载作动筒；减速板作动筒和减速板加载作动筒一端铰链到安装支座上并通过安装支座固定，另一端通过铰点连接到减速板上；减速板一端铰链固定，并可绕铰链固定点转动。

减速板加载作动筒的容腔体积远小于气瓶容腔体积，利用气体压缩膨胀的特性，气瓶容腔内气体体积发生小范围变化，但是气瓶容腔内气压基本不变（减速板加载作动筒伸缩过程中，腔内气压基本保持不变），形成持续对外输出稳定压力，给外界一个阻力。利用减速板收放角度的变化，以及减速板作动筒、减速板加载作动筒在减速板上的绞点分布，从而将减速板加载作动筒内不变的气压输出转变为减速板所需的非线性力，实现非线性力加载。

减速板在打开—关闭过程中，减速板作动筒及减速板加载作动筒随着减速板运动而发生角度变化，减速板加载作动筒给减速板施加一个与运动方向相反的力，该力随减速板打开不同角度而发生非线性变化。大气瓶、小气瓶与减速板加载作动筒通过细气管连接，并给减速板加载作动筒提供动力。

在上述技术方案中，所设计的飞机减速板非线性力加载试验装置，原理简单、操作简单、易于更换、成本低廉，且空间利用率高、使用范围广，满足试验使用性能要求。

附图说明

图1为飞机减速板非线性力加载试验装置结构组成示意图。

图2为某机型减速板安装图。

图3为加载曲线对比图。

图1中：1、减速板，2、减速板作动筒，3、减速板加载作动筒,4、大气瓶,5、安装支座，6、细气管，7、小气瓶。

具体实施方式

下面将结合图1至图3，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，装置由减速板1、减速板作动筒2、减速板加载作动筒3、大气瓶4、安装支座5、细气管6、小气瓶7组成。

某机型减速板在机上安装如图2所示。

on（ob）表示减速板1，o1b表示减速板作动筒2，ab为减速板加载作动筒3，oo’为减速板旋转轴心，bb’为减速板作动筒2、减速板加载作动筒3的铰结轴线，n为气动载荷合力作用点，p表示气动载荷。

该加载机构采用容积远大于减速板加载作动筒3容积的冷气瓶作为压力源，以保持气压在加载过程中基本不变。要实现加载，必须确定减速板加载作动筒3的安装点a，冷气瓶充气压力和减速板加载作动筒3的大小腔容积。

考虑到加载方便、安全和现有条件，气压加载压力控制在12mpa以下，采用双加载作动筒沿减速板1中轴线对称布置，减速板1上的铰结轴线与减速板作动筒2的铰结轴线重合。

经过绘图和运算，确定出a点相对于o点（0，0）的坐标为（1863，-110.5），减速板加载作动筒3活塞和活塞杆设计参数为d＝88mm，d＝50mm，根据载荷计算出充气压力为11.44mpa。

实际加载曲线见图3。

从曲线上可以看出，曲线大部分误差均不超过5％，这种加载方式能够比较准确地模拟出减速板的气动载荷。

技术特征：

1.一种飞机减速板非线性力加载试验装置，其特征是：所述的飞机减速板非线性力加载试验装置主要包括减速板（1）、减速板作动筒（2）、减速板加载作动筒（3）、大气瓶（4）、安装支座（5）、细气管（6）、小气瓶（7）；大气瓶（4）和小气瓶（7）通过细气管（6）连接到减速板加载作动筒（3）；减速板作动筒（2）和减速板加载作动筒（3）一端铰链到安装支座（5）上并通过安装支座（5）固定，另一端通过铰点连接到减速板（1）上；减速板（1）一端铰链固定，并可绕铰链固定点转动。

2.根据权利要求1所述的飞机减速板非线性力加载试验装置，其特征在于：所述的减速板加载作动筒（３）的容腔体积远小于大气瓶（４）和小气瓶（7）的容腔体积。

3.根据权利要求1所述的飞机减速板非线性力加载试验装置，其特征在于：所述的减速板作动筒（2）、减速板加载作动筒（3）在减速板（1）上的绞点分布可以根据实际需要调整。

技术总结
本发明提供一种飞机减速板非线性力加载试验装置，主要包括减速板（1）、减速板作动筒（2）、减速板加载作动筒（3）、大气瓶（4）、安装支座（5）、细气管（6）、小气瓶（7）。大气瓶（4）和小气瓶（7）通过细气管（6）连接到减速板加载作动筒（3）；减速板作动筒（2）和减速板加载作动筒（3）一端铰链到安装支座（5）上并通过安装支座（5）固定，另一端通过铰点连接到减速板（1）上；减速板（1）一端铰链固定，并可绕铰链固定点转动；减速板加载作动筒（３）的容腔体积远小于大气瓶（４）和小气瓶（7）的容腔体积。所设计的飞机减速板非线性力加载试验装置，原理简单、操作简单、易于更换、成本低廉，满足试验使用性能要求。

技术研发人员：王小峰;刘渊;杨志艺;沈福红;商辉
受保护的技术使用者：江西洪都航空工业集团有限责任公司
技术研发日：2019.12.06
技术公布日：2020.04.14