飛行器尾翼摺疊旋轉機構測試系統的製作方法
2023-06-01 22:44:46 2
專利名稱：飛行器尾翼摺疊旋轉機構測試系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種飛行器尾翼摺疊旋轉機構測試系統，具體地說就是設計一種摺疊旋轉機構的測試系統，利用該系統可完成對摺疊旋轉機構摺疊翼展開時間和摺疊翼面底座受到的衝擊載荷進行一定精度的測試。
背景技術：
某飛行器的尾翼在結構上採用了摺疊旋轉機構，摺疊旋轉機構在發射後能否在設計要求的時間內順利、完全地展開對一個飛行器來說幾乎是關係其「存亡」的要素。在研製過程中對摺疊機構的展開過程的研究十分必要，展開時間就是其中一個十分重要的參數。此外，摺疊展開機構在展開的瞬時對其固定機構造成的衝擊載荷的大小也是一個值得探究的課題如果摺疊展開機構是一個對稱結構，兩邊的展開機構對其固定部分的衝擊載荷是否相當，如果不相等，或者相差甚大，那就可能引起飛行器在飛行中的翻滾；如若不是對稱結構，那麼展開機構對安定面的衝擊載荷到底有多大，是否足以引起飛行器較為劇烈的翻滾動作，如果是此種情況，這對飛行器來說將是致命的隱患。因此，對摺疊機構的展開時間的測試和對摺疊機構固定基座產生的衝擊載荷的測試是必須的。目前，對摺疊旋轉機構的展開時間的測試大多都採用在展開起始和終止位置加裝行程開關，利用基於計算機的數據採集技術採集行程開關的觸發信號，然後對這兩個信號先後出現的時間差進行計算，從而確定摺疊旋轉機構的展開時間。從而可以看出，這樣的測試方法比較複雜，需要在被測對象被固定外還要加裝外圍的儀器設備，還需要數據採集系統來配合完成測試；在對固定基座受到的衝擊載荷的測試上，通常的方法都是直接採集加速度信號，之後通過軟體多次積分的算法從而得出結果，而這種方法常常受制於算法的正確性和先進性，具有很大的局限性。
實用新型內容本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，適應現實的需要，提供一種飛行器尾翼摺疊旋轉機構測試系統。為了實現本實用新型的目的，本實用新型採用的技術方案為一種飛行器尾翼摺疊旋轉機構測試系統，包括摺疊旋轉機構固定裝置，展開時間測試單元，衝擊載荷測試單元，所述展開時間測試單元包括高速攝像裝置，所述衝擊載荷測試單元包括與被測試件底部相連接的三軸衝擊加速度傳感器，與三軸衝擊加速度傳感器相連的積分型電荷放大器，與積分型電荷放大器相連的振動測試系統。所述固定裝置上部一側設有帶0° 90°刻度線的刻度盤，所述刻度盤豎直方向設置。本實用新型的有益效果在於1.構思新穎、組成簡單、使用方便、工作可靠；2.具有良好的通用性，根據不同摺疊旋轉機構的外形，只需重新設計、製作相應的固定裝置即可進行相關的測試工作；3.本系統中多數組成部分屬通用設備，可重複使用，只需設計製作簡單的固定、定位裝置便可構成功能齊全的測試系統，成本低廉，能夠很好地應用於飛行器研製摺疊旋轉機構相關試驗中，具有長期使用的價值。
圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為圖1中刻度盤7的右視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明實施例參見圖1，圖2。一種飛行器尾翼摺疊旋轉機構測試系統，包括摺疊旋轉機構的固定裝置1，展開時間測試單元，衝擊載荷測試單元，所述展開時間測試單元包括高速攝像裝置，高速攝像裝置的主要構成部件為高速攝像機2以及主控計算機，所述衝擊載荷測試單元包括與被測試件底部相連接的三軸衝擊加速度傳感器4，與三軸衝擊加速度傳感器4相連的積分型電荷放大器5,與積分型電荷放大器5相連的振動測試系統3。所述固定裝置上部一側設有帶0° 90°刻度線的刻度盤7，所述刻度盤7豎直方向設置。I為摺疊旋轉機構的固定裝置，其主要功能是穩固、可靠地固定摺疊旋轉機構，並能使組裝後的整體具有一定的剛度，固定裝置I上帶有限位/釋放機構，可使摺疊機構處於完全摺疊的狀態或釋放狀態，刻度盤7設置為豎直方向，帶有0° 90°的刻度線，可用於摺疊旋轉機構試驗件6展開運動進行時的觀察背景，以便於事後通過回放高速拍攝的相片來對試驗件的位置狀態精確定位。可參照摺疊旋轉機構外形尺寸，依據試驗任務需要，設計並製造。高速攝像裝置，可根據測試需要通過主控計算機設置高速攝像機2的拍攝速度R(在某型摺疊機構的相關試驗中，此項參數設置為3000幀/秒(fps))，測試結束後可回放所拍相片，通過觀察確定展開起始和終止狀態，統計所拍攝的相片數量N，通過如下公式T=N/R,便可計算出展開時間T,比如可選用MotionXtra m HG-100K型高速攝像系統。3為振動測試系統，是用於測量和記錄基座所受到的衝擊載荷的一種通用型測試、記錄設備，如Pimeto。4為三軸衝擊加速度傳感器，是一種在三個軸向上感知其所附著的載體上所受到衝擊振動信號的電子測量元器件，如LDS 357M42。5為積分型電荷放大器，是一種電子轉換裝置，將三軸衝擊加速度傳感器4感知到的振動加速度信號轉換為振動測試系統3所能採集的速度或幅度等信號，如DHF-12。本實用新型測試系統的使用原理如下a、按照圖1將摺疊旋轉機構試驗件6和摺疊旋轉機構固定裝置I進行對接、安裝和固定，置於試驗臺上，並使固定裝置I和試驗臺之間可靠固定，不允許有滑動產生；b、將三軸衝擊加速度傳感器4可靠地置於摺疊旋轉機構試驗件6的基座上，用專用測試電纜將積分型電荷放大器5和振動測試系統3連接，確認無誤後進行測試校零；C、將高速攝像機2以逆航向的方向置於摺疊旋轉機構試驗件6的尾翼的正前方，調整三腳架使高速攝像機鏡頭光軸和摺疊旋轉機構的旋轉軸線處於同一高度，調焦至合適的視場大小，通過主控計算機對高速攝像機進行相關參數設置；d、用固定裝置I上的限位/釋放機構使摺疊機構處於完全摺疊的狀態；e、提如打開聞速攝像機2,開始拍攝；f、啟動數據採集系統，並開始記錄；g、釋放夾具上的限位/釋放機構；h、等摺疊機構在扭簧的作用力下完全打開至90°，關閉高速攝像機的拍攝功能，停止振動測試系統數據記錄；1、重複步驟d h三至五次，求出展開時間和底座衝擊載荷的平均值。
權利要求1.一種飛行器尾翼摺疊旋轉機構測試系統，包括摺疊旋轉機構固定裝置，展開時間測試單元，衝擊載荷測試單元，其特徵在於所述展開時間測試單元包括高速攝像裝置，所述衝擊載荷測試單元包括與被測試件底部相連接的三軸衝擊加速度傳感器，與三軸衝擊加速度傳感器相連的積分型電荷放大器，與積分型電荷放大器相連的振動測試系統。
2.根據權利要求1所述的測試系統，其特徵在於所述固定裝置上部一側設有帶0° 90 °刻度線的刻度盤，所述刻度盤豎直方向設置。
專利摘要本實用新型涉及一種飛行器尾翼摺疊旋轉機構測試系統，包括摺疊旋轉機構固定裝置，展開時間測試單元，衝擊載荷測試單元，所述展開時間測試單元包括高速攝像裝置，所述衝擊載荷測試單元包括與被測試件底部相連接的三軸衝擊加速度傳感器，與三軸衝擊加速度傳感器相連的積分型電荷放大器，與積分型電荷放大器相連的振動測試系統。本實用新型構思新穎、組成簡單、使用方便、工作可靠，具有良好的通用性，具有長期使用的價值。
文檔編號G01M13/00GK202836959SQ20122055098
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者張高強, 易水華, 陳紹華, 李維, 王劍琴, 梁可人, 徐瑋, 吳樂, 徐劍, 鄭宏海, 張鴻飛 申請人:江西洪都航空工業集團有限責任公司