海上恶劣环境的飞机结构冲击试验模拟系统及方法与流程

本发明属于飞机试验，具体是海上恶劣环境的飞机结构冲击试验模拟系统及方法。

背景技术：

1、与温和的内陆环境不同，海洋给舰载机带来了一系列考验。高盐分、高湿度的空气与海水中大量的氯离子会破坏金属表面的钝化膜，更容易造成腐蚀；海洋环境中气候变化无常，时常要面对温度的骤变，过冷或过热及冷热交替都会对金属产生负面影响。舰载飞机与陆基飞机在起降方式上有极大的差异，无论是弹射起飞还是加速降落都对起落架的强度提出了极高的要求。因此，对于舰载飞机而言，更应关注长期处于高盐、高湿环境下的起落架强度性能。

2、目前的舰载机起落架落震、摆振试验更多地关注的是其抗冲击能力本身，在当前的试验中并未将盐雾腐蚀等因素考虑进去，且内陆的试验环境相对温暖干燥，与实际服役环境相去甚远。虽然舰载机能够得到舰上勤务人员的妥善保养，但长期处于恶劣环境下起落架的性能劣化仍值得关注。

技术实现思路

1、针对上述存在的问题，本发明提供了海上恶劣环境的飞机结构冲击试验模拟系统及方法，支持舰载机起落架落震、摆振试验中盐雾侵蚀环境、高温高湿环境、高低温温度骤变的加载。

2、本发明的技术方案是：海上恶劣环境的飞机结构冲击试验模拟系统，包括安装主架、活动连接于所述安装主架上端的起落架、设于安装主架底端的环境箱撤收组件、与所述环境箱撤收组件连接的环境箱以及设于安装主架上的综合控制组件；

3、所述环境箱撤收组件包括设于安装主架下端前后两侧且平行分布的两个滑动横框、设于两个所述滑动横框之间的两个滑动竖框、设于所述滑动竖框上的卡接框；两个滑动横框的相对侧分别设有滑动凹口，且每个所述滑动凹口内均设有双螺纹连接杆，所述双螺纹连接杆的一端连接有第一正反转电机，每个滑动竖框的左右两端均设有与双螺纹连接杆螺纹连接的螺纹连接套，所述卡接框的上下两端分别设有贯通口，且卡接框外壁且位于所述贯通口处设有连接板，所述连接板上通过电动伸缩杆垂直连接有限位安装盘，所述限位安装盘侧壁设有电磁吸盘，限位安装盘外壁与贯通口之间滑动连接；

4、所述环境箱是由卡接于两个卡接框内且开口对称分布的两个子环境箱构成，所述子环境箱的上端设有卡接豁口，子环境箱外壁设有金属层；

5、所述综合控制组件包括与第一正反转电机、电动伸缩杆以及电磁吸盘电性连接的控制器、设于子环境箱内且与所述控制器电性连接的加热器、制冷器以及盐雾发生器、设于安装主架侧壁且与控制器电性连接的非接触式温度测量器。

6、进一步地，所述安装主架底端左右两侧分别设有支撑腿，所述支撑腿底端设有连接座组件，所述连接座组件包括上端设有插接凹槽的固定连接座、设于所述固定连接座底端的加固底板、设于所述加固底板各侧壁上的多个加固摩擦块、设于固定连接座与加固底板之间的多个倾斜加固板，支撑腿底端通过多个插接柱与所述插接凹槽连接。

7、说明：将支撑腿插入固定连接座上端的插接凹槽内，并通过插接柱进行固定安装，提高了两者的安装牢靠性，通过固定连接座底端的加固底板增加了支撑腿与地面的接触面积，提高安装主架的安装稳定性，同时，在加固底板各侧壁上设置数个加固摩擦块，增加加固底板与地面之间的摩擦力，进一步提高安装主架的安装稳定性。

8、进一步地，所述安装主架顶端上设有滑动槽，且所述滑动槽沿安装主架的宽度方向分布，且滑动槽内通过液压缸滑动连接有移动安装板，所述移动安装板底端设有与所述起落架上端连接的夹持头。

9、说明：安装起落架时，打开液压缸，通过液压缸的压缩作用使移动安装板在滑动槽内向后滑动，使移动安装板远离环境箱，避免了环境箱等相关部件阻碍起落架的正常安装，当移动安装板移动至安装位置时，将起落架安装在夹持头内，再利用液压缸的延伸作用使移动安装板在滑动槽内滑动至两个子环境箱的中间位置处即可，起落架拆卸时重复上述步骤即可，上述过程操作方便，保证起落架安装时的空间满足要求，避免与其他部件发生碰撞。

10、进一步地，每个所述子环境箱上均设有盐雾净化组件，所述盐雾净化组件包括设于子环境箱上且侧壁设有出气口的净化箱体、通过连接管与所述净化箱体连接的盛放箱体、用于连接净化箱体与子环境箱的连通管、设于子环境箱内且与所述连通管连接的多孔吸附筒、以及设于连通管处的抽气泵，所述出气口内设有电磁阀。

11、说明：当对起落架完成盐雾处理后，通过盐雾净化组件对两个子环境箱之间产生的盐雾进行净化处理，具体处理过程为：打开抽气泵，通过抽气泵将两个子环境箱之间产生的盐雾经多孔吸附筒和连通管抽至净化箱体内，此时，盛放箱体内的添加试剂经连接管进入净化箱体内，并与盐雾进行混合反应，直至盐雾气体被处理干净，最后，打开电磁阀经出气口排出即可，可避免产生的盐雾对周围空气造成污染，具有节能减排的优点，也避免对电气设备进行腐蚀，影响电气设备的使用寿命。

12、更进一步地，所述净化箱体与盛放箱体的连接处设有电子示流计，盛放箱体内设有液位传感器，净化箱体内设有输液管，所述输液管底端设有多个雾化喷头，净化箱体和所述子环境箱内壁均设有盐雾传感器。

13、说明：当盛放箱体内的添加试剂经连接管进入净化箱体内时，通过电子示流计对添加试剂的流量进行监测，方便精准控制添加试剂的使用量，避免造成添加试剂的浪费，节省成本，通过液位传感器方便及时检测盛放箱体内的添加试剂余量，方便及时添加，保证盐雾净化工作的正常进行，通过输液管上的各个雾化喷头将添加试剂雾化并均匀分散至净化箱体内各处，并与盐雾气体充分接触，大大提高盐雾净化效果，通过盐雾传感器对净化箱体和所述子环境箱内的剩余盐雾含量进行检测，达到标准时，盐雾净化组件停止工作，增加盐雾净化过程的自动化程度。

14、更进一步地，所述子环境箱内部顶端设有转动安装架，所述转动安装架包括中心交叠且呈发散状分布的多个横向转动板、底端贯穿各个所述横向转动板的中心处且上端通过第二正反转电机与子环境箱连接的连接竖杆、卡接于各个横向转动板中心处上下两端之间的限位扣，所述多孔吸附筒有多个，各个多孔吸附筒均匀分布在各个横向转动板底端，且多孔吸附筒上端贯穿横向转动板并通过连接管与所述连通管连接。

15、说明：当利用抽气泵将两个子环境箱之间产生的盐雾经多孔吸附筒和连通管抽出时，打开第二正反转电机，通过第二正反转电机带动连接竖杆旋转，此时，各个横向转动板以及设于横向转动板底端的多孔吸附筒同步旋转，通过多孔吸附筒的数量和多孔结构对两个子环境箱之间产生的盐雾快速抽出，大大提高了盐雾的抽出速率，提高盐雾净化处理的效率，同时，又因为各个多孔吸附筒可随横向转动板的旋转而旋转，方便对两个子环境箱各处的盐雾都能快速抽出，避免局部处理不彻底，提高盐雾净化效果。

16、更进一步地，所述多孔吸附筒包括设于所述横向转动板底端的上连接环、设于所述上连接环底端的弹性折叠套、设于所述弹性折叠套底端的下连接环、设于上连接环外围处且底端通过微型电动伸缩杆与所述下连接环连接的联动环，所述弹性折叠套采用弹性材料制成且表面均匀分布有小孔。

17、说明：当多孔吸附筒不使用时，弹性折叠套为折叠状态，目的是减小其占用空间，当多孔吸附筒使用时，打开微型电动伸缩杆，通过微型电动伸缩杆的延伸作用带动下连接环向下移动，使弹性折叠套展开，此时，盐雾可从弹性折叠套侧壁的各个孔以及弹性折叠套底端同时被抽出，大大提高了盐雾的抽出速率，提高盐雾净化处理的效率。

18、进一步地，两个所述子环境箱的相对侧均设有密封条。

19、说明：通过设置密封条，增加两个子环境箱扣接时的密封性，避免内部盐雾泄露后污染周围环境，提高装置运行的可靠性。

20、本发明还公开了海上恶劣环境的飞机结构冲击试验模拟方法，基于上述海上恶劣环境的飞机结构冲击试验模拟系统，包括以下步骤：

21、s1、起落架的安装

22、将起落架安装在安装主架上端，打开各个第一正反转电机，通过第一正反转电机带动双螺纹连接杆顺时针旋转，此时，位于同一双螺纹连接杆左右两端的两个螺纹连接套相互靠近，使两个滑动竖框和卡接框相互靠近，而与两个卡接框卡接的两个子环境箱也同步靠近，直至两个子环境箱的开口处接触，而卡接豁口与起落架接触，使两个子环境箱之间形成密封结构，子环境箱与卡接框的连接处通过电磁吸盘与金属层的吸附作用，对子环境箱进行固定；

23、s2、起落架的盐雾沉浸处理

24、通过控制器设定盐雾浓度、温度参数，打开盐雾发生器，使两个子环境箱内产生盐雾，并对起落架进行盐雾沉浸处理，通过非接触式温度测量器检测子环境箱内的温度，并利用加热器和制冷器进行温度调整；

25、s3、起落架的拆卸

26、当起落架被盐雾沉浸处理结束后，打开各个第一正反转电机，通过第一正反转电机带动双螺纹连接杆逆时针旋转，位于同一双螺纹连接杆左右两端的两个螺纹连接套相互远离，使两个滑动竖框和卡接框相互远离，进而使两个子环境箱分离，然后，将起落架取下后进行后续的落震、摆振试验。

27、相对于现有技术，本发明的有益效果是：

28、（1）本发明的飞机结构冲击试验模拟系统，能够为起落架施加接近真实情况的高盐高湿环境，在试验中尽早发现由于环境因素引起的使用寿命折减的情况，增强试验的拟真程度，满足各类起落架结构考虑高盐、高湿、温差变化等因素的落震、摆振试验研究，提高试验与真实运行环境之间的一致性，增强地面毁伤模拟试验的可信度，为先进舰载飞机起落架在服役环境下的寿命评估提供重要参考，具有广阔的应用前景。

29、（2）本发明的环境箱撤收组件通过卡接框对子环境箱进行初次固定夹持，同时，为了增加稳定性，在卡接框的上下两端分别设置限位安装盘，并在子环境箱的对应位置处设置金属层，通过限位安装盘侧壁的电磁吸盘对子环境箱进行二次固定，进一步增加了卡接框与子环境箱之间连接的牢靠性，当需要驱动两个子环境箱相互靠近或远离时，通过第一正反转电机驱动双螺纹连接杆转动，并使位于同一双螺纹连接杆上的螺纹连接套相互靠近或远离，此时，两个子环境箱与卡接框同步移动即可，该环境箱撤收组件具有夹持牢靠、可自动化运行以及安装拆卸方便的优点。