一種飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置的製作方法

2023-06-17 10:23:46

專利名稱：一種飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種飛機結構部件試驗裝置，特別是受彎剪作用的結構部件試驗裝置。
背景技術：
通常飛機是依靠機翼產生的升力實現飛行的。在飛行過程中，飛機機翼承受剪力和彎矩的作用。飛機機翼通常由壁板和翼梁組成，其中，翼梁由上緣條、下緣條和梁腹板組成。壁板承受彎矩作用，翼梁承受剪力作用。由於翼梁上下緣條同壁板連接，一起承受彎矩作用，受此影響，實際梁腹板除了承受剪力作用，在與上下緣條交界處，還承受部分彎矩引起的拉壓力作用。在飛機設計時，需要對梁腹板進行彎剪試驗驗證，以保證設計的準確性。現有的飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置的試驗夾具本身連接成為了一個剛性框架，並存在試驗件剖面不對稱、安裝誤差或加載偏心等問題，影響試驗結果。
發明內容本實用新型的目的是對現有試驗裝置中的試驗夾具進行改進，消除了框架效應；在現有試驗裝置的基礎上，增加抗扭轉結構，提高整個試驗裝置的抗扭轉能力。本實用新型技術方案是一種飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置，所述裝置包括一端中部帶孔的矩形試驗件1、試驗臺架2、試驗夾具3和抗扭轉結構12 ;試驗臺架2由基座5，上搭接板6，下搭接板7和T型對接件8組成，置於承力牆或剛性臺架上；試驗夾具3由四個L型角材9、根部連接板10以及中部帶孔的端部連接板11組成，其中四個L型角材9分別布置於矩形試驗件I的上、下長邊兩側，試驗夾具3夾持住矩形試驗件I四邊之後，插入試驗臺架2，上搭接板6、下搭接板7分別與L型角材9連接，T型對接件8與根部連接板10連接，其中根部連接板10與矩形試驗件I根部兩側連接，不與L型角材9連接；端部連接板11與矩形試驗件I端部兩側連接，不與L型角材9連接。本實用新型的有益效果是1、本實用新型取消了根部連接板和端部連接板與相背布置，上下對稱的L型角材的搭接，避免了試驗夾具本身成為一個剛性結構，消除了其對試驗結果的影響；2、本實用新型增加了抗扭轉結構，能有效消除試驗件剖面不對稱、安裝誤差、加載偏心等不利因素對試驗裝置的影響，從而增加試驗可靠性。

圖1本實用新型試驗裝置組成示意圖；圖2試驗臺架組成示意圖；圖3本實用新型試驗夾具組成示意圖；圖4本實用新型抗扭轉結構組成示意圖；圖5本實用新型抗扭轉裝置與夾具相對位置示意圖；[0013]其中，I為矩形試驗件，2為試驗臺架，3為試驗夾具，4為銷子，5為基座，6為上搭接板，7為下搭接板，8為T型對接件，9為L型角材，10為根部連接板，11為端部連接板，12為抗扭轉結構，13為支持型材，14為抗扭轉觸點，15為鋼製圓柱，16為鋼棒。
具體實施方式
下面對本實用新型做進一步詳細說明。參考圖1，該試驗裝置由一端帶孔的複合材料梁腹板矩形試驗件1、試驗臺架2、試驗夾具3、高強鋼加工而成的銷子4以及抗扭轉結構12組成，矩形試驗件I 一端帶的孔，直徑比銷子4大。參考圖2，試驗臺架2由20號鋼焊接而成的基座5、鋁合金上搭接板6，鋁合金下搭接板7和20號鋼焊接而成的T型接頭8組成，並置於承力牆或剛性臺架上。參考圖3，試驗夾具3由四個鋁合金L型角材9、鋁合金根部連接板10以及中部帶孔的鋁合金端部連接板11組成，其中四個L型角材9分別布置於矩形試驗件I的上、下長邊兩側，試驗夾具3夾持住矩形試驗件I四邊之後，插入試驗臺架2，上搭接板6、下搭接板7分別與L型角材9連接，T型對接件8與根部連接板10連接。根部連接板10與矩形試驗件I根部兩側連接，不與L型角材9連接；端部連接板11與矩形試驗件I端部兩側連接，不與L型角材9連接。參考圖4，抗扭轉結構12由位於試驗夾具3端部兩側的鋼製支持型材13及支持型材13上的四個分別與L型角材9端面接觸的抗扭轉觸點14組成。參考圖5，抗扭轉觸點14由軸線豎直的一截表面光滑的鋼製圓柱15和軸線水平的鋼棒16組成，鋼棒16連接在支持型材13上。在與L型角材9端面接觸的鋼製圓柱15上塗抹潤滑油脂。銷子4穿過矩形試驗件I和端部連接板11的孔。加載接頭連接銷子4，然後進行試驗驗證。
權利要求1.一種飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置，所述裝置包括一端中部帶孔的矩形試驗件(I)、試驗臺架(2)、試驗夾具(3)和抗扭轉結構(12);試驗臺架(2)由基座(5)，上搭接板 (6)，下搭接板(7)和T型對接件(8)組成，置於承力牆或剛性臺架上；試驗夾具(3)由四個 L型角材(9)、根部連接板(10)以及中部帶孔的端部連接板(11)組成，其中四個L型角材 (9)分別布置於矩形試驗件(I)的上、下長邊兩側，試驗夾具(3)夾持住矩形試驗件(I)四邊之後，插入試驗臺架(2 )，上搭接板(6 )、下搭接板(7 )分別與L型角材(9 )連接，T型對接件(8 )與根部連接板(10 )連接，其特徵在於根部連接板(10 )與矩形試驗件(I)根部兩側連接，不與L型角材(9)連接；端部連接板(11)與矩形試驗件(I)端部兩側連接，不與L型角材(9)連接。
2.如權利要求1所述的一種飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置，其特徵在於所述裝置包括穿過矩形試驗件(I)和端部連接板(11)的孔的銷子(4)。
3.如權利要求2所述的一種飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置，其特徵在於矩形試驗件 (O的孔徑大於端部連接板(11)的孔徑。
4.如權利要求1所述的一種飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置，其特徵在於抗扭轉結構 (12)由位於試驗夾具(3)端部兩側的支持型材(13)及支持型材(13)上的四個分別與L型角材(9)端面接觸的抗扭轉觸點(14)組成。
5.如權利要求4所述的一種飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置，其特徵在於抗扭轉觸點(14)由軸線豎直的一截表面光滑的鋼製圓柱(15)和軸線水平的鋼棒(16)組成，鋼棒(16) 連接在支持型材(13)上。
6.如權利要求5所述的一種飛機機翼梁腹板彎剪試驗裝置，其特徵在於在與L型角材(9)端面接觸的鋼製圓柱(15)上塗抹潤滑油脂。
專利摘要本實用新型涉及一種飛機結構部件試驗裝置，特別是受彎剪作用的結構部件試驗裝置。所述裝置包括一端中部帶孔的矩形試驗件1、試驗臺架2、試驗夾具3和抗扭轉結構12；試驗臺架2由基座5，上搭接板6，下搭接板7和T型對接件8組成，試驗夾具3由四個L型角材9、根部連接板10以及中部帶孔的端部連接板11組成。本實用新型取消了根部連接板和端部連接板與相背布置，上下對稱的L型角材的搭接，避免了試驗夾具本身成為一個剛性結構，消除了其對試驗結果的影響。
文檔編號G01N3/20GK202869905SQ20122032568
公開日2013年4月10日 申請日期2012年7月6日 優先權日2012年7月6日
發明者吉飛, 劉紅武 申請人:中國航空工業集團公司西安飛機設計研究所