基本介紹
- 中文名:落震試驗台
- 外文名:The least-square test rig
- 地位:測試系統的主要支撐機構
- 作用:保障試驗安全和試驗結果的正確性
- 關鍵:台架
- 先進國家:美國
作用,技術要求,結構要求,發展史,
作用
飛機起落架是飛機重要的承力部件,對飛機起飛、著陸過程中的安全性具有舉足輕重的作用。飛機起落架設計,需要通過一系列落震試驗來選擇合適的油孔尺寸和型式,調整緩衝系統內部充填參數,以使緩衝器性能達到設計要求。月球軟著陸器機構對保障探測器著陸安全、保護探測器內部各種探測儀器正常工作具有重要作用。這種軟著陸機構設計也要通過一系列衝擊試驗選擇合適的著陸腿數量、構型、布局及緩衝方式,以最大限度吸收撞擊能量。在飛機起落架和月球著陸器的落震試驗中,試驗台架作為試驗件及測試系統的主要支撐機構,對保障試驗安全和試驗結果的正確性起著關鍵作用。
技術要求
在飛機起落架和月球著陸器結構尺寸、安裝位置、落體高度、測量系統等確定的條件下,同時考慮試驗件、維修部件等安裝、維護所需求的操作空間,所設計的試驗台架應滿足以下要求:
1) 試驗台架既能用於飛機起落架落震試驗又能用於月球著陸器地面衝擊試驗;
2) 台架能夠承受試驗件落體系統重量,防止由於載荷過大引起台架結構失效;
3) 試驗過程中,當台架承受試驗的最大衝擊載荷時,台架的變形應控制在允許範圍內,防止台架失效,保證試驗精度;
4) 台架的固有頻率應避開相應的頻率段,以免發生共振;
5) 為適應不同飛行器起落裝置落震試驗,試驗台架可以根據試驗件尺寸進行相應的調整;
6) 滿足試驗件落震試驗的精度指標及符合環境要求;
7) 滿足試驗任務書提出的其他要求。
結構要求
落震試驗台的結構要符合以下要求:
(1)台架採用四根立柱構成,可匹配不同質量、不同結構的吊籃,通過夾具來安裝不同的試驗件並調節角度,繼而進行落震試驗,落震試驗台的調整、拆卸方便且通用性較強。
(2)在對台架進行設計時,充分考慮了台架系統的剛度指標,使變形控制在一定範圍內,確保試驗精度。
(3)台架所有承力構件均須進行極限工況下的強度校核,安全係數不小於 1.5。
發展史
美國使用的飛機落震試驗台是帶活動地面、活動駕車的落震試驗台,該設施主要有推進、滑動車架,制動三大系統組成。該設施由美國的NASA 蘭利研究中心在漢普頓建造,最初運行是在 1965 年,這種試驗裝置能夠準確模擬飛機著陸時起落架真實的運動過程和受力狀況,是較為理想的飛機著陸地面試驗裝置。其所用軌道運載車是一種飛機著陸試驗設施,是在閉環控制條件下測定各種飛機著陸裝置系統的標準試驗設施,與飛行試驗相比在該設施上試驗具有安全、經濟、參數可控及多種用途等優點。
國內的起落架落震試驗主要是在立柱式試驗台上進行的。進行著陸裝置落震試驗時,需要先使用機輪帶轉設備預先反向轉動飛機起落架的機輪,然後將著陸裝置從一定的高度上沿導軌垂直投放,起落架投放後機輪將在撞擊平台上定點轉動,而不是像真試的飛機著陸情況那樣,先朝前滑動,然後再向前滾動。所模擬的飛機著陸裝置的著陸情況與真實情況有一些差別。這種試驗方式需要用到很多試驗設備來模擬飛機著陸時起落架真實的運動過程和受力狀況,因此需要採用儀器測量出起落架進行落震試驗時各種各樣的試驗參數,例如,落震高度,垂直載荷等,根據所測量的試驗參數來判斷起落架緩衝器受力工作情況,從而改進起落架緩衝器的設計參數。