CN109625319A - 水路两栖飞机水载荷施加装置 - Google Patents

水路两栖飞机水载荷施加装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109625319A
CN109625319A CN201811556985.0A CN201811556985A CN109625319A CN 109625319 A CN109625319 A CN 109625319A CN 201811556985 A CN201811556985 A CN 201811556985A CN 109625319 A CN109625319 A CN 109625319A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lever
line
level
amphibian
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811556985.0A
Other languages
English (en)
Inventor
尚红星
何月洲
王海
张柁
任鹏
冯建民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AVIC Aircraft Strength Research Institute
Original Assignee
AVIC Aircraft Strength Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AVIC Aircraft Strength Research Institute filed Critical AVIC Aircraft Strength Research Institute
Priority to CN201811556985.0A priority Critical patent/CN109625319A/zh
Publication of CN109625319A publication Critical patent/CN109625319A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F5/00—Designing, manufacturing, assembling, cleaning, maintaining or repairing aircraft, not otherwise provided for; Handling, transporting, testing or inspecting aircraft components, not otherwise provided for
    • B64F5/60—Testing or inspecting aircraft components or systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)

Abstract

本申请提供了一种水路两栖飞机水载荷施加装置，包括加载垫以及按照行列矩阵的方式排布于加载垫上的多个离散块，每个离散块上均设置有一个双耳底座；沿行列矩阵的行方向上每相邻两个双耳底座之间通过一级杠杆连接；沿行列矩阵的列方向上每相邻两个一级杠杆通过二级杠杆连接；沿行列矩阵的行方向上每相邻两个二级杠杆通过三级杠杆连接；沿行列矩阵的行方向上每相邻两个三级杠杆通过四级杠杆连接；在四级杠杆上设置有连接双耳。

Description

水路两栖飞机水载荷施加装置
技术领域
本申请涉及飞机技术领域，具体提供一种水路两栖飞机水载荷施加装置。
背景技术
在水陆两栖飞机结构强度试验中，需要在机身船体、浮筒、水舵等部位施加水载荷，试验设计时根据水载荷特征和结构来设计试验加载装置，水陆两栖飞机水载荷计算方法中，水载荷具有量级大、作用曲面复杂、连续分布和作用范围大，试验中施加水载荷时要求有效加载区域尽可能覆盖水载荷作用区域，保证作用区域内局部压力不超过限制水压，此外，水载荷施加装置还需要考虑变形协调性和压载稳定性。
若采用传统的拉压垫-杠杆加载装置，水载荷离散地作用到飞机结构上，不符合水载荷连续分布的特点，且每块拉压垫所受的载荷量级较大，无法保证拉压垫与飞机蒙皮接触面局部压力不超限，试验中容易造成局部蒙皮损伤、局部结构变形过大等问题。
还有一种气囊加载装置对均布载荷有很好的模拟效果，但水陆两栖飞机水载荷作用区域内包含水箱口盖、抑波板、舭弯、龙骨梁、断阶框等结构细节，不利于气囊密封外壳的安装，且以往的经验表明气囊加载本身存在漏气、***等诸多风险，若大范围使用气囊加载装置，增加了试验不可控因素，试验的经济和时间成本也会随之增加。
发明内容
为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种水路两栖飞机水载荷施加装置，包括加载垫以及按照行列矩阵的方式排布于所述加载垫上的多个离散块，每个所述离散块上均设置有一个双耳底座；沿行列矩阵的行方向上每相邻两个所述双耳底座之间通过一级杠杆连接；沿行列矩阵的列方向上每相邻两个所述一级杠杆通过二级杠杆连接；沿行列矩阵的行方向上每相邻两个所述二级杠杆通过三级杠杆连接；沿行列矩阵的行方向上每相邻两个所述三级杠杆通过四级杠杆连接；在所述四级杠杆上设置有连接双耳。
在一些实施例中，所述加载垫的一个侧面为曲面，与所述曲面相对的侧面为平面，所述离散块设置于所述平面上。
在一些实施例中，在所述加载垫的平面上按照行列矩阵的方式开设有多个凹槽，所述离散块设置于所述凹槽内。
在一些实施例中，所述一级杠杆的两端均开设有安装孔，所述双耳底座与所述一级杠杆通过关节轴承连接。
在一些实施例中，所述二级杠杆的两端分别设置有第一卡槽，相邻两个所述一级杠杆分别设置于所述第一卡槽内并通过关节轴承连接。
在一些实施例中，所述三级杠杆的两端分别设置有第二卡槽，相邻两个所述二级杠杆分别设置于所述第二卡槽内并通过关节轴承连接。
在一些实施例中，所述四级杠杆包括横梁和分别设置于所述横梁两端的双耳支撑座，所述双耳支撑座卡接于所述三级杠杆上并通过关节轴承连接。
本申请实施例提供的水路两栖飞机水载荷施加装置，采用空间力系和力矩的平衡、等效原则将主载荷区域的均布水载荷处理成试验中可用作动筒施加的集中力，再利用杠杆***将该集中力进行离散化，经过杠杆***离散化处理后的载荷通过具有一定刚性的离散块作用在加载垫一侧平面上，进而通过加载垫施加到实际水载荷作用区域。
在离散块和加载垫的耦合作用下，集中力转化为连续分布力施加到水载荷作用区域，能够高效、准确模拟水陆两栖飞机机身船体等结构的受力情况。
附图说明
图1是本申请实施例提供的水载荷施加装置的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一级杠杆、二级杠杆的安装示意图；
图3是本申请实施例提供的三级杠杆、四级杠杆的安装指示图。
其中：
1、加载垫；2、离散块；3、双耳底座；4、一级杠杆；5、二级杠杆；6、三级杠杆；7、四级杠杆；8、连接双耳。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
图1是本申请实施例提供的水载荷施加装置的结构示意图，如图1所示，水路两栖飞机水载荷施加装置包括加载垫1以及按照行列矩阵的方式排布于加载垫1上的多个离散块2，每个离散块2上均设置有一个双耳底座3，沿行列矩阵的行方向上每相邻两个双耳底座3之间通过一级杠杆4连接，沿行列矩阵的列方向上每相邻两个一级杠杆4通过二级杠杆5连接，沿行列矩阵的行方向上每相邻两个二级杠杆5通过三级杠杆6连接，沿行列矩阵的行方向上每相邻两个三级杠杆6通过四级杠杆7连接，在四级杠杆7上设置有连接双耳8。
在一些实施例中，加载垫1的一个侧面为曲面，与曲面相对的侧面为平面，离散块2设置于平面上。可选地，在加载垫1的平面上按照行列矩阵的方式开设有多个凹槽，离散块2设置于凹槽内。
需要说明的是，加载垫的覆盖面积和加载垫的外形尺寸，可以按照空间力系等效原则求得复杂曲面结构分布水载荷的合力来确定，具体地，由该合力矢量方向、其压心位置和作用区域内的水压限制决定加载垫的覆盖面积和加载垫的外形尺寸。
作为一种可选的实施方式，可以根据载荷作用面外形特征对加载垫下表面进行数控机床修形，修形面与飞机外形曲面互补，保证加载垫与载荷作用面紧密贴合。
加载垫材料优选聚氨酯、橡胶等材料，既便于数控机床曲面修形或铸模，又具有较强的变形自适应能力。
作为一种可选的实施方式，离散块的数量可以为2N(N为杠杆***的级数)个，在保持合力矢量压心位置不变和加载变形时相邻离散块互不干涉的原则下，将离散块均匀布置、粘贴在加载垫表面。
离散块材料优选硬铝等刚性较大的材料，其外形根据加载垫形状确定，可以有方形、圆形等不同形式，厚度也可以根据载荷大小加以调整。
在一些实施例中，一级杠杆4的两端均开设有安装孔，双耳底座3与一级杠杆4通过关节轴承连接。
在一些实施例中，二级杠杆5的两端分别设置有第一卡槽，相邻两个一级杠杆4分别设置于第一卡槽内并通过关节轴承连接。
在一些实施例中，三级杠杆6的两端分别设置有第二卡槽，相邻两个二级杠杆5分别设置于第二卡槽内并通过关节轴承连接。
在一些实施例中，四级杠杆7包括横梁和分别设置于横梁两端的双耳支撑座，双耳支撑座卡接于三级杠杆6上并通过关节轴承连接。
需要说明的是，一级杠杆4、二级杠杆5、三级杠杆6之间采用关节轴承连接，释放一定自由度，提高了水载荷施加装置的局部变形协调性能。
另外，本实施例中机身船体水载荷有效作用区域沿着框线呈现长条形，导致三四级杠杆采用的“一”字型连接并非最优连接方式，若加载区域为正方形或者圆形时，三四级杠杆连接形式优选“工”字型连接，杠杆***的压载稳定性更高。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水路两栖飞机水载荷施加装置，其特征在于，包括加载垫(1)以及按照行列矩阵的方式排布于所述加载垫(1)上的多个离散块(2)，每个所述离散块(2)上均设置有一个双耳底座(3)；
沿行列矩阵的行方向上每相邻两个所述双耳底座(3)之间通过一级杠杆(4)连接；
沿行列矩阵的列方向上每相邻两个所述一级杠杆(4)通过二级杠杆(5)连接；
沿行列矩阵的行方向上每相邻两个所述二级杠杆(5)通过三级杠杆(6)连接；
沿行列矩阵的行方向上每相邻两个所述三级杠杆(6)通过四级杠杆(7)连接；
在所述四级杠杆(7)上设置有连接双耳(8)。
2.根据权利要求1所述的水路两栖飞机水载荷施加装置，其特征在于，所述加载垫(1)的一个侧面为曲面，与所述曲面相对的侧面为平面，所述离散块(2)设置于所述平面上。
3.根据权利要求2所述的水路两栖飞机水载荷施加装置，其特征在于，在所述加载垫(1)的平面上按照行列矩阵的方式开设有多个凹槽，所述离散块(2)设置于所述凹槽内。
4.根据权利要求1所述的水路两栖飞机水载荷施加装置，其特征在于，所述一级杠杆(4)的两端均开设有安装孔，所述双耳底座(3)与所述一级杠杆(4)通过关节轴承连接。
5.根据权利要求1所述的水路两栖飞机水载荷施加装置，其特征在于，所述二级杠杆(5)的两端分别设置有第一卡槽，相邻两个所述一级杠杆(4)分别设置于所述第一卡槽内并通过关节轴承连接。
6.根据权利要求1所述的水路两栖飞机水载荷施加装置，其特征在于，所述三级杠杆(6)的两端分别设置有第二卡槽，相邻两个所述二级杠杆(5)分别设置于所述第二卡槽内并通过关节轴承连接。
7.根据权利要求1所述的水路两栖飞机水载荷施加装置，其特征在于，所述四级杠杆(7)包括横梁和分别设置于所述横梁两端的双耳支撑座，所述双耳支撑座卡接于所述三级杠杆(6)上并通过关节轴承连接。
CN201811556985.0A 2018-12-19 2018-12-19 水路两栖飞机水载荷施加装置 Pending CN109625319A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811556985.0A CN109625319A (zh) 2018-12-19 2018-12-19 水路两栖飞机水载荷施加装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811556985.0A CN109625319A (zh) 2018-12-19 2018-12-19 水路两栖飞机水载荷施加装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109625319A true CN109625319A (zh) 2019-04-16

Family

ID=66075479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811556985.0A Pending CN109625319A (zh) 2018-12-19 2018-12-19 水路两栖飞机水载荷施加装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109625319A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110849706A (zh) * 2019-11-19 2020-02-28 中国飞机强度研究所 一种杠杆***与拉压垫的连接结构及连接方法
CN111409855A (zh) * 2020-04-13 2020-07-14 中国飞机强度研究所 一种机身侧向与航向载荷联合施加装置及载荷施加方法
CN112441256A (zh) * 2020-11-17 2021-03-05 中航通飞华南飞机工业有限公司 一种水上飞机船底结构强度试验***和方法
CN114061930A (zh) * 2021-11-11 2022-02-18 辽宁锐翔通用飞机制造有限公司 通航水上飞机浮筒静强度试验装置及试验方法

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202030005U (zh) * 2011-03-21 2011-11-09 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 拉-压双向加载块
CN202147846U (zh) * 2011-07-08 2012-02-22 中国飞机强度研究所 真空吸盘试验加载***
CN203275184U (zh) * 2013-05-27 2013-11-06 北京强度环境研究所 多级压式杠杆机构装置
CN103604598A (zh) * 2013-12-04 2014-02-26 中国飞机强度研究所 一种曲面压向载荷加载***
CN104139867A (zh) * 2013-05-10 2014-11-12 中国飞机强度研究所 一种飞机机身商载加载***及加载方法
CN104807694A (zh) * 2015-05-04 2015-07-29 中国飞机强度研究所 一种机身壁板复合载荷试验装置
US20150268144A1 (en) * 2014-03-21 2015-09-24 Rolls-Royce Plc Testing rig
CN204937531U (zh) * 2015-08-12 2016-01-06 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种斜平面杠杆加载装置
CN205837232U (zh) * 2016-06-13 2016-12-28 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种利用真空吸盘对复杂飞机结构施加载荷的装置
CN106525407A (zh) * 2016-12-12 2017-03-22 中车株洲电力机车有限公司 司机室曲面静强度试验加载工装及其制作方法、试验装置
JP2017138165A (ja) * 2016-02-02 2017-08-10 鹿島建設株式会社 生コンクリート類の塑性変形性能評価方法及び装置
CN107543762A (zh) * 2017-07-10 2018-01-05 国网浙江省电力公司丽水供电公司 一种施加均布荷载的疲劳试验装置及方法
CN107607391A (zh) * 2017-10-28 2018-01-19 大连理工大学 一种多级杠杆加载实验装置
CN207050968U (zh) * 2017-07-14 2018-02-27 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 一种天线罩静力试验双向加载装置
CN108061689A (zh) * 2017-11-29 2018-05-22 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 一种大曲率雷达天线罩的静力载荷加载方法
CN207586001U (zh) * 2016-12-15 2018-07-06 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 一种雷达罩静力试验拉载荷加载块
CN207717338U (zh) * 2017-12-14 2018-08-10 中国航发沈阳发动机研究所 单侧杠杆加载装置

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202030005U (zh) * 2011-03-21 2011-11-09 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 拉-压双向加载块
CN202147846U (zh) * 2011-07-08 2012-02-22 中国飞机强度研究所 真空吸盘试验加载***
CN104139867A (zh) * 2013-05-10 2014-11-12 中国飞机强度研究所 一种飞机机身商载加载***及加载方法
CN203275184U (zh) * 2013-05-27 2013-11-06 北京强度环境研究所 多级压式杠杆机构装置
CN103604598A (zh) * 2013-12-04 2014-02-26 中国飞机强度研究所 一种曲面压向载荷加载***
US20150268144A1 (en) * 2014-03-21 2015-09-24 Rolls-Royce Plc Testing rig
CN104807694A (zh) * 2015-05-04 2015-07-29 中国飞机强度研究所 一种机身壁板复合载荷试验装置
CN204937531U (zh) * 2015-08-12 2016-01-06 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种斜平面杠杆加载装置
JP2017138165A (ja) * 2016-02-02 2017-08-10 鹿島建設株式会社 生コンクリート類の塑性変形性能評価方法及び装置
CN205837232U (zh) * 2016-06-13 2016-12-28 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种利用真空吸盘对复杂飞机结构施加载荷的装置
CN106525407A (zh) * 2016-12-12 2017-03-22 中车株洲电力机车有限公司 司机室曲面静强度试验加载工装及其制作方法、试验装置
CN207586001U (zh) * 2016-12-15 2018-07-06 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 一种雷达罩静力试验拉载荷加载块
CN107543762A (zh) * 2017-07-10 2018-01-05 国网浙江省电力公司丽水供电公司 一种施加均布荷载的疲劳试验装置及方法
CN207050968U (zh) * 2017-07-14 2018-02-27 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 一种天线罩静力试验双向加载装置
CN107607391A (zh) * 2017-10-28 2018-01-19 大连理工大学 一种多级杠杆加载实验装置
CN108061689A (zh) * 2017-11-29 2018-05-22 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 一种大曲率雷达天线罩的静力载荷加载方法
CN207717338U (zh) * 2017-12-14 2018-08-10 中国航发沈阳发动机研究所 单侧杠杆加载装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110849706A (zh) * 2019-11-19 2020-02-28 中国飞机强度研究所 一种杠杆***与拉压垫的连接结构及连接方法
CN111409855A (zh) * 2020-04-13 2020-07-14 中国飞机强度研究所 一种机身侧向与航向载荷联合施加装置及载荷施加方法
CN112441256A (zh) * 2020-11-17 2021-03-05 中航通飞华南飞机工业有限公司 一种水上飞机船底结构强度试验***和方法
CN114061930A (zh) * 2021-11-11 2022-02-18 辽宁锐翔通用飞机制造有限公司 通航水上飞机浮筒静强度试验装置及试验方法
CN114061930B (zh) * 2021-11-11 2024-02-13 辽宁锐翔通用飞机制造有限公司 通航水上飞机浮筒静强度试验装置及试验方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109625319A (zh) 水路两栖飞机水载荷施加装置
CN102892670B (zh) 复合纵梁末端调整件
US8302910B2 (en) Pressure bulkhead for an aircraft
GB1056267A (en) Improvements relating to gas-cushion vehicles
US2792231A (en) Resilient support for tank shells
CN105388002A (zh) 一种机身壁板充压试验装置
US2670159A (en) Amphibious helicopter landing gear
US1694873A (en) Landing bumper for airships
CN205632925U (zh) 一种船舶电气设备的安装装置
JPH0549519B2 (zh)
CN108206255A (zh) 轻量化电池箱龙骨结构及具有其的电池箱、电动车辆
US3340550A (en) Apparatus for supporting a body on a gaseous cushion
CN208831981U (zh) 一回路主设备承载装置
US1852987A (en) Dirigible airship
US2082675A (en) Airship
US3356060A (en) Ship stabilizer
US1147732A (en) Method of building longitudinally-framed vessels.
CN114813001B (zh) 一种飞机低附加刚度的振动疲劳测试试验***及试验方法
CN107675681A (zh) 一种可自动停泊无人驾驶船的装置
KR20140062828A (ko) 잠수함용 수밀격벽
CN106706426A (zh) 一种直升机油箱舱蜂窝结构件均布加载试验装置
Burgess Bending moments, envelope, and cable stresses in non-rigid airships
US1573465A (en) Aeroplane hull
AU651329B2 (en) Vessel hull
CN111560920A (zh) 一种止水铜板的施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190416