CN114858389A - 抖振疲劳试验装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种抖振疲劳试验装置，用于对垂尾结构进行抖振疲劳试验。该抖振疲劳试验装置中，支持装置由基架支撑，并且支撑垂尾结构，劳加载作动器、随机振动载荷加载作动器和静载加载作动器均由基架支撑。支持装置设置成可相对于基架在第一工位和第二工位之间切换，在第一工位，疲劳加载作动器向支持装置支撑的垂尾结构施加疲劳载荷，在第二工位，静载加载作动器和随机振动载荷加载作动器分别向支持装置支撑的垂尾结构施加静态载荷和随机振动载荷。本发明还提供一种抖振疲劳试验方法。上述抖振疲劳试验装置可以满足垂尾结构疲劳寿命考核。

Description

抖振疲劳试验装置及方法
技术领域
本发明涉及一种抖振疲劳试验装置，还涉及一种抖振疲劳试验方法。
背景技术
大攻角机动飞行能力是先进战斗机的一项重要技术指标，大攻角飞行时，气流通过前机身形成的涡流破裂，会对垂尾结构形成强烈的激振作用，从而引起垂尾结构发生严重的抖振。大攻角飞行时垂尾结构除了受到常规机动载荷外，还会承受较强的抖振随机振动载荷，抖振不仅会影响飞机的飞行控制性能和飞行品质，常规机动载荷与抖振随机振动载荷共同作用下，垂尾结构自身疲劳寿命更是会显著降低。因此，针对具有大攻角机动能力的先进战斗机，常规的疲劳试验并不能反映垂尾结构的真实疲劳寿命，需要开展抖振疲劳试验。
因此，需要提供一种可以满足垂尾结构疲劳寿命考核的抖振疲劳试验装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种抖振疲劳试验装置，可以满足垂尾结构疲劳寿命考核。
本发明提供一种抖振疲劳试验装置，用于对垂尾结构进行抖振疲劳试验。该抖振疲劳试验装置中，支持装置由所述基架支撑，并且支撑所述垂尾结构，疲劳加载作动器、随机振动载荷加载作动器和静载加载作动器均由所述基架支撑。所述支持装置设置成可相对于所述基架在第一工位和第二工位之间切换，在所述第一工位，所述疲劳加载作动器向所述支持装置支撑的所述垂尾结构施加疲劳载荷，在所述第二工位，所述静载加载作动器和所述随机振动载荷加载作动器分别向所述支持装置支撑的所述垂尾结构施加静态载荷和随机振动载荷。
在一个实施方式中，所述基架包括滑轨，所述支持装置包括滑座，所述滑座可滑动地设置于所述滑轨，借此，所述支持装置设置成可从所述第一工位滑动至所述第二工位。
在一个实施方式中，所述抖振疲劳试验装置包括单个随机振动载荷加载作动器、多个疲劳加载作动器和多个静载加载作动器，其中，所述单个随机振动载荷加载作动器对所述垂尾结构的翼面施加集中载荷，所述多个疲劳加载作动器和所述多个静载加载作动器均对所述垂尾结构的翼面均施加分布载荷。
在一个实施方式中，所述滑轨沿滑动方向具有第一端部和第二端部。所述多个疲劳加载作动器设置成对准所述滑轨的第一端部，所述单个随机振动载荷加载作动器和所述多个静载加载作动器设置成对准所述滑轨的第二端部。
在一个实施方式中，所述基架还包括承力立柱和承力框架。所述多个疲劳加载作动器分别从所述承力立柱沿水平方向突出地设置，借此向所述垂尾结构施加水平方向的疲劳载荷。所述承力框架具有两个支架，所述两个支架在所述垂尾结构的厚度方向上分别位于所述垂尾结构的两侧，所述单个随机振动载荷加载作动器由所述两个支架中的一个支架支撑，所述多个静载加载作动器分为分别由所述两个支架支撑的两部分静载加载作动器。
在一个实施方式中，所述疲劳加载作动器和所述随机振动载荷加载作动器均为线性作动器。所述静载加载作动器为气囊或弹力绳。
在一个实施方式中，所述基架还包括承力立柱，所述疲劳加载作动器支撑于所述承力立柱的第一侧，所述承力立柱在第二侧设置有配重，以平衡所述疲劳加载作动器，其中，所述第一侧和所述第二侧是水平方向上相反的两侧。
在一个实施方式中，所述抖振疲劳试验装置还包括载荷传感器，用于感测所述疲劳加载作动器、所述随机振动载荷加载作动器和/或所述静载加载作动器的施加载荷。
在一个实施方式中，所述抖振疲劳试验装置还包括夹持机构，所述夹持机构包括两个夹持部，所述夹持机构通过所述两个夹持部夹持所述垂尾结构。所述疲劳加载作动器和/或所述随机振动载荷加载作动器通过所述夹持机构向所述垂尾结构施加载荷。
本发明还提供一种抖振疲劳试验方法，采用前述的抖振疲劳试验装置，所述抖振疲劳试验方法包括：步骤S1、根据飞机飞行包线及任务剖面，梳理出会发生抖振的载荷工况及载荷谱，将飞机垂尾抖振疲劳载荷谱分解为机动疲劳谱和叠加机动均值静载的抖振随机振动载荷谱，并根据飞机垂尾预期疲劳寿命，确定两种载荷循环时间；步骤S2、将模拟所述飞机垂尾的垂尾结构安装于所述抖振疲劳试验装置的支持装置，使得所述支持装置位于第一工位；步骤S3、开启所述疲劳加载作动器，进行疲劳加载；步骤S4、完成一次循环时间的疲劳加载后，将所述支持装置连带所述垂尾结构整体切换至第二工位；步骤S5、开启所述静载加载作动器和所述随机振动载荷加载作动器，进行振动叠加静载加载；步骤S6、完成一次循环时间的振动叠加静载试验后，使得所述支持装置回到第一工位；步骤S7、重复步骤S3至S6，直到完成全部寿命抖振疲劳试验或者所述垂尾结构出现破坏，停止试验。
上述抖振疲劳试验装置及方法中，将垂尾结构的真实载荷谱分为常规机动疲劳载荷谱和叠加机动静载的抖振随机振动载荷谱，通过使得垂尾结构在两套加载***之间切换，可以准确地模拟垂尾结构的实际载荷情况，因而可以准确地反映垂尾结构的真实疲劳寿命，满足垂尾结构疲劳寿命考核。
附图说明
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
图1是示出垂尾结构位于第一工位的示意图。
图2是示出垂尾结构位于第二工位的示意图。
图3是示出疲劳加载作动器对垂尾结构加载的示意图。
图4是示出疲劳加载作动器的示意图。
图5是示出静载加载作动器和随机振动载荷加载作动器对垂尾结构加载的示意图。
图6是示出静载加载作动器和随机振动载荷加载作动器的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施方式的内容限制本发明的保护范围。
例如，在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一特征和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一特征和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一特征和第二特征之间可以不直接联系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一元件和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一元件和第二元件间接地相连或彼此结合。
目前的垂尾结构抖振疲劳试验方法中，常见的一种方法是把抖振随机振动载荷等效到常规机动疲劳载荷谱中，在全机疲劳试验中进行考核验证。这种方法中，载荷的等效只能保证垂尾结构根部主结构的损伤等效，并不能验证垂尾自身结构尤其是桁条、翼面等局部结构的疲劳寿命满足设计要求，而且抖振随机振动载荷等效后的循环数将非常大，远大于常规的机动载荷谱循环数，这会大大延长疲劳试验的周期，增大试验成本。
因此，本发明提出一种抖振疲劳试验装置及方法，将垂尾结构的真实载荷谱进行分解，并且分别提供加载作动器，从而可以更准确地测试出垂尾结构的真实疲劳寿命。
抖振疲劳试验装置10如图1和图2所示。抖振疲劳试验装置10用于对垂尾结构20进行抖振疲劳试验。
抖振疲劳试验装置10包括基架1和支持装置2。支持装置2由基架1支撑，并且支撑垂尾结构20。
抖振疲劳试验装置10还包括疲劳加载作动器3、随机振动载荷加载作动器4和静载加载作动器5。疲劳加载作动器3、随机振动载荷加载作动器4和静载加载作动器5均由基架1支撑。
支持装置2设置成可相对于基架1在第一工位P1和第二工位P2之间切换。在第一工位P1，疲劳加载作动器3向支持装置2支撑的垂尾结构20施加疲劳载荷。在第二工位P2，静载加载作动器5和随机振动载荷加载作动器4分别向支持装置2支撑的垂尾结构20施加静态载荷和随机振动载荷。
支持装置2位于垂尾结构20底部，例如可以与垂尾结构20的大轴相连，从而支撑垂尾结构20。
疲劳加载作动器3例如可以是液压缸、电动缸等可控作动器，从而施加疲劳载荷。随机振动载荷加载作动器4例如可以采用高频液压作动器。
在第一工位P1，疲劳加载作动器3向支持装置2支撑的垂尾结构20施加疲劳载荷，也即常规机动疲劳载荷。第一工位P1也可称之为常规机动疲劳加载工位。在第二工位P2，静载加载作动器5和随机振动载荷加载作动器4分别向支持装置2支撑的垂尾结构20施加静态载荷和随机振动载荷，也即，总体上向垂尾结构20施加叠加机动均值静载的抖振随机振动载荷。第二工位P2也可称之为抖振随机振动载荷加载工位。
上述抖振疲劳试验装置10中，通过将垂尾结构20的真实载荷谱分为常规机动疲劳载荷谱和叠加机动静载的抖振随机振动载荷谱，从而设置分别位于两个工位的疲劳加载作动器3以及随机振动载荷加载作动器4、静载加载作动器5，因而可以利用两套平行的加载***分别加载，垂尾结构20可在两套加载***之间循环切换，可以高效地模拟垂尾结构20的真实受载情况，从而可以满足垂尾结构疲劳寿命考核。而且，上述抖振疲劳试验装置10的结构简单，搭建成本低，周期短，可以避免各载荷之间的耦合，从而保证加载精度。
基架1包括滑轨11。支持装置2包括滑座21。滑座21可滑动地设置于滑轨11，借此，支持装置2设置成可从第一工位P1滑动至第二工位P2。
参见图1，垂尾结构20的弦向与滑座21的滑动方向X0一致。垂尾结构20具有在垂尾结构20的厚度方向T0上分别位于两侧的两个翼面201。
可以理解，文中提及的两个方向“垂直”、“一致”、“平行”等并不需要满足数学意义上严格的角度要求，而是容许一定的容差范围，例如，相比于数学意义上要求的角度相差20°以内，而“沿”某一方向意指在该方向上至少有分量，优选地，与该方向的夹角在45°以内，更优选地，夹角在20°甚至5°以内。
参见图1，抖振疲劳试验装置10包括单个随机振动载荷加载作动器4、多个疲劳加载作动器3和多个静载加载作动器5。可以理解，文中的“多个”意指两个以上，包括两个、三个、四个、五个等。
单个随机振动载荷加载作动器4对垂尾结构20的翼面201施加集中载荷，而前述多个疲劳加载作动器3和多个静载加载作动器5均对垂尾结构20的翼面201施加分布载荷。可以理解，“集中载荷”也即该单个随机振动载荷加载作动器4仅在一处对垂尾结构20施加随机振动载荷，而“分布载荷”也即多个疲劳加载作动器3或多个静载加载作动器5均对准垂尾结构20的翼面201多处施加载荷，也即，至少两处，而不仅仅是一处。
结合图1至图6，多个静载加载作动器5在厚度方向T0上对称地分布于垂尾结构20的两侧，借此，对两个翼面201均施加分布载荷。
参见图1和图2，滑轨11可以沿滑动方向X0具有第一端部111和第二端部112。前述多个疲劳加载作动器3设置成对准滑轨11的第一端部111，前述单个随机振动载荷加载作动器4和多个静载加载作动器5设置成对准滑轨11的第二端部112。这样，也即，滑轨11滑动到两个端部时，分别对应两个工位。例如，可以在第一端部111设置限位装置113，
继续参见图1，基架1还可以包括承力立柱12。前述多个疲劳加载作动器3可以分别从承力立柱12沿水平方向突出地设置，借此向垂尾结构20施加水平方向的疲劳载荷。承力立柱12例如可以通过地脚螺栓固定于地面，从而支撑疲劳加载作动器3。疲劳加载作动器3的根部例如可以通过连接销与承力立柱12铰支连接。
基架1还可以包括承力框架13。承力框架13可以具有两个支架131，两个支架131在垂尾结构20的厚度方向T0上分别位于垂尾结构20的两侧。前述单个随机振动载荷加载作动器4可以由两个支架131中的一个支架131支撑。前述多个静载加载作动器5可以分为分别由两个支架131支撑的两部分静载加载作动器5。
图示实施方式中，疲劳加载作动器3和随机振动载荷加载作动器4例如可以均为线性作动器。例如，疲劳加载作动器3可以为液压作动筒，其施加载荷的作动杆为液压作动筒的活塞杆。静载加载作动器5例如可以为气囊或弹力绳。特别地，气囊作为低附加刚度的静载加载作动器5。
如前所述，基架1还可以包括承力立柱12。疲劳加载作动器3可以支撑于承力立柱12的第一侧。承力立柱12在第二侧设置有配重6，以平衡疲劳加载作动器3。其中，前述第一侧和前述第二侧是水平方向上相反的两侧。例如，第一侧是承力立柱12的靠近垂尾结构20或滑轨11的一侧，而第二侧是承力立柱12的远离垂尾结构20或滑轨11的一侧。
图示实施方式中，抖振疲劳试验装置10还可以包括载荷传感器7，用于感测疲劳加载作动器3、随机振动载荷加载作动器4和/或静载加载作动器5的施加载荷。图中，针对疲劳加载作动器3、随机振动载荷加载作动器4和静载加载作动器5分别标示为疲劳载荷传感器7a、静载载荷传感器7b、随机载荷传感器7c。疲劳载荷传感器7a可以连接在疲劳加载作动器3的前端，从而可以控制疲劳加载作动器3对垂尾结构20施加的载荷大小。
参见图3和图4，抖振疲劳试验装置10还可以包括夹持机构8。夹持机构8包括两个夹持部81。夹持机构8可以通过两个夹持部81夹持垂尾结构20。疲劳加载作动器3和/或随机振动载荷加载作动器4可以通过夹持机构8向垂尾结构20施加载荷。
例如，连接疲劳加载作动器3的夹持机构8可以是可拆卸式杠杆-卡板8a。如前所述，疲劳加载作动器3前端的作动杆31例如可以通过螺纹与疲劳载荷传感器7的一端连接，而疲劳载荷传感器7的另一端可以与可拆卸式杠杆-卡板8a例如通过连接销铰支连接。可拆卸式杠杆-卡板8a将疲劳加载作动器3所施加的疲劳载荷按杠杆设计比例分配至垂尾结构20表面的加载点。可以参见图1，前述配重6可以通过扣重钢丝绳61绕过设置于承力立柱12上的滑轮62而连接到疲劳加载作动器3所连接的可拆卸式杠杆-卡板8a，这样，可以避免疲劳加载作动器3以及可拆卸式杠杆-卡板8a自重对加载精度的影响，可以通过配重6与扣重钢丝绳61将其自重扣除。
连接随机振动载荷加载作动器4的夹持机构8可以是夹持式连接装置8b。
上述抖振疲劳试验装置10中，承力立柱12、疲劳加载作动器3、可拆卸式杠杆-卡板8a及疲劳载荷传感器7a等可以组成常规机动疲劳加载***，可以对垂尾结构20施加常规机动疲劳谱载荷。
承力框架13、随机振动载荷加载作动器4、静载加载作动器5、夹持式连接装置8b及载荷传感器7b、7c等可以组成叠加机动均值静载的抖振随机振动加载***，可以对垂尾结构20施加振动叠加静载载荷。承力框架13例如可以固定于地面，从而支撑低附加刚度的静载加载作动器5及随机振动载荷加载作动器4。静载加载作动器5的一端例如可以通过静载载荷传感器7b连接于承力框架13，另一端作用于作为试验件的垂尾结构20的表面，实现静载的加载。同时，低附加刚度可以避免静载加载对垂尾结构20自身动力学特性的影响，从而保证试验的有效性。随机振动载荷加载作动器4的一端可以与承力框架13连接，另一端可以通过随机载荷传感器7c作用于垂尾结构20，从而对垂尾结构20施加随机振动载荷。随机载荷传感器7c例如可以采用轮辐式载荷传感器。承力框架13对包括随机振动载荷加载作动器4和静载加载作动器5的振动加载作动器提供足够刚性的支撑，从而保证抖振随机振动载荷的加载精度。
滑轨11、限位装置113及支持装置2可以组成垂尾结构地面支持模拟***，可以模拟垂尾结构20的真实安装状态，保证垂尾结构20的传力路径及动力学特性与真实结构一致。垂尾结构地面支持模拟***可以将垂尾结构20固定于地面，模拟垂尾结构20在真实安装状态下的支持方式与支持动刚度。支持装置2位于垂尾结构20根部，与垂尾大轴连接组成一个整体，该整体只需要将加载装置与垂尾翼面脱开，即可通过作动装置沿滑轨11在两套平行的加载***之间循环移动，同时限位装置113可以保证该整体每次移动后位置的一致性。
上述抖振疲劳试验装置10使得可以将飞机垂尾结构20独立出来在地面单独开展抖振疲劳试验验证。上述抖振疲劳试验装置10还可以包括协调加载控制器，从而对常规机动疲劳载荷及机动均值静载进行协调加载控制。上述抖振疲劳试验装置10还可以包括振动载荷加载控制器，从而控制抖振随机振动载荷加载。
本发明还提供一种抖振疲劳试验方法。该抖振疲劳试验方法采用前述的抖振疲劳试验装置10。该抖振疲劳试验方法包括下述步骤。
步骤S1、根据飞机飞行包线及任务剖面，梳理出会发生抖振的载荷工况及载荷谱，将飞机垂尾抖振疲劳载荷谱分解为机动疲劳谱和叠加机动均值静载的抖振随机振动载荷谱，并根据飞机垂尾预期疲劳寿命，确定两种载荷循环时间。
一般，单次循环时间不超过预期寿命的15%。例如，确定两种载荷循环时间为800飞行小时。
步骤S2、将模拟前述飞机垂尾的垂尾结构20安装于抖振疲劳试验装置10的支持装置2，使得支持装置2位于第一工位P1。
也即，可以将垂尾结构20按要求安装于支持装置2中，再将支持装置2固定于滑轨11的第一工位P1。可以通过限位装置113确定垂尾结构20的位置满足试验要求。
步骤S3、开启疲劳加载作动器3，进行疲劳加载。
也即，启动常规机动疲劳载荷加载***，开启常规机动疲劳试验。可以理解，在此之前，可以将承力立柱12及承力框架13安装于地面指定位置，并在承力立柱12上规定的加载点处安装疲劳加载作动器3，在疲劳加载作动器3的作动杆31的前端安装疲劳载荷传感器7a，将可拆卸式杠杆-卡板8a夹持在垂尾结构20的规定位置，调节疲劳加载作动器3的作动杆31的位置，将疲劳载荷传感器7与可拆卸式杠杆-卡板8a连接，通过扣重钢丝绳61绕过滑轮62与配重6连接，消除可拆卸式杠杆-卡板8a自重对加载精度的影响。
步骤S4、完成一次循环时间的疲劳加载后，将支持装置2连带垂尾结构20整体切换至第二工位P2。
在完成一次循环时间例如800飞行小时的常规疲劳加载之后，可以拆除可拆卸式杠杆-卡板8a，其余结构可以保留。然后，将垂尾结构20及支持装置2整体沿滑轨11移动至第二工位P2，也即，承力框架13内部指定位置，如图2所示。
步骤S5、开启静载加载作动器5和随机振动载荷加载作动器4，进行振动叠加静载加载。
可以理解，在此之前，可以安装好静载加载作动器5及随机振动载荷加载作动器4，随机振动载荷加载作动器4可以通过夹持式连接装置8b与垂尾结构20连接。也即，将静载加载作动器5及随机振动载荷加载作动器4与垂尾结构20连接。
作为静载加载作动器5的气囊可以在充气后与垂尾结构20接触。通过静载加载作动器5与承力框架13之间的静载载荷传感器7c可以控制每个气囊施加的载荷大小。静载加载至规定工况载荷值后，可以开启随机振动载荷加载作动器4，加载对应工况的随机振动载荷，依次完成一次循环800飞行小时内的所有叠加机动均值静载的抖振随机振动加载。
步骤S6、完成一次循环时间的振动叠加静载试验后，使得支持装置2回到第一工位P1。
例如，可以拆除静载加载作动器5及随机振动载荷加载作动器4与垂尾结构20的连接。具体地，可以拆除夹持式连接装置8b，其余结构保持，作为静载加载作动器5的气囊放气后与垂尾结构20表面脱离。然后，将垂尾结构20及支持装置2整体沿滑轨11移动至第一工位P1，例如，通过限位装置113保证其位置与之前一致。
步骤S7、重复步骤S3至S6，直到完成全部寿命抖振疲劳试验或者垂尾结构20出现破坏，停止试验。
也即，从步骤S6之后，又可以将可拆卸式杠杆-卡板8a夹持安装于垂尾结构20，还可以安装配重6等，调节疲劳加载作动器3的作动杆31的位置，将可拆卸式杠杆-卡板8a与疲劳载荷传感器7连接，恢复常规机动疲劳加载***，然后重复。停止试验后，可以拆除整个试验装置。
上述抖振疲劳试验方法根据垂尾结构在真实飞行包线及任务剖面下所受载荷情况，梳理出垂尾结构发生抖振的载荷工况，基于损伤等效原则，将真实载荷谱分为常规机动疲劳载荷谱和叠加机动静载的抖振随机振动载荷谱，利用两套平行的加载***分别加载，垂尾结构可在两套加载***之间循环移动，根据飞行任务剖面制定循环周期进行循环加载。
上述抖振疲劳试验装置及方法可以同时实现对垂尾主结构及局部结构的疲劳寿命考核，并且结构简单搭建成本低、周期短，同时装置在循环加载过程中拆卸简单快捷，可以避免各载荷之间的耦合，从而保证加载精度。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抖振疲劳试验装置，用于对垂尾结构进行抖振疲劳试验，其特征在于，包括：
基架；
支持装置，由所述基架支撑，并且支撑所述垂尾结构；以及
疲劳加载作动器、随机振动载荷加载作动器和静载加载作动器，均由所述基架支撑；
所述支持装置设置成可相对于所述基架在第一工位和第二工位之间切换，在所述第一工位，所述疲劳加载作动器向所述支持装置支撑的所述垂尾结构施加疲劳载荷，在所述第二工位，所述静载加载作动器和所述随机振动载荷加载作动器分别向所述支持装置支撑的所述垂尾结构施加静态载荷和随机振动载荷。
2.如权利要求1所述的抖振疲劳试验装置，其特征在于，
所述基架包括滑轨，所述支持装置包括滑座，所述滑座可滑动地设置于所述滑轨，借此，所述支持装置设置成可从所述第一工位滑动至所述第二工位。
3.如权利要求2所述的抖振疲劳试验装置，其特征在于，
所述垂尾结构的弦向与所述滑座的滑动方向一致；
所述抖振疲劳试验装置包括单个随机振动载荷加载作动器、多个疲劳加载作动器和多个静载加载作动器，其中，所述单个随机振动载荷加载作动器对所述垂尾结构的翼面施加集中载荷，所述多个疲劳加载作动器和所述多个静载加载作动器均对所述垂尾结构的翼面均施加分布载荷。
4.如权利要求3所述的抖振疲劳试验装置，其特征在于，所述滑轨沿滑动方向具有第一端部和第二端部；
所述多个疲劳加载作动器设置成对准所述滑轨的第一端部，所述单个随机振动载荷加载作动器和所述多个静载加载作动器设置成对准所述滑轨的第二端部。
5.如权利要求3所述的抖振疲劳试验装置，其特征在于，
所述基架还包括：
承力立柱，所述多个疲劳加载作动器分别从所述承力立柱沿水平方向突出地设置，借此向所述垂尾结构施加水平方向的疲劳载荷；和
承力框架，具有两个支架，所述两个支架在所述垂尾结构的厚度方向上分别位于所述垂尾结构的两侧，所述单个随机振动载荷加载作动器由所述两个支架中的一个支架支撑，所述多个静载加载作动器分为分别由所述两个支架支撑的两部分静载加载作动器。
6.如权利要求1所述的抖振疲劳试验装置，其特征在于，
所述疲劳加载作动器和所述随机振动载荷加载作动器均为线性作动器；
所述静载加载作动器为气囊或弹力绳。
7.如权利要求1所述的抖振疲劳试验装置，其特征在于，
所述基架还包括承力立柱，所述疲劳加载作动器支撑于所述承力立柱的第一侧，所述承力立柱在第二侧设置有配重，以平衡所述疲劳加载作动器，其中，所述第一侧和所述第二侧是水平方向上相反的两侧。
8.如权利要求1所述的抖振疲劳试验装置，其特征在于，所述抖振疲劳试验装置还包括载荷传感器，用于感测所述疲劳加载作动器、所述随机振动载荷加载作动器和/或所述静载加载作动器的施加载荷。
9.如权利要求1所述的抖振疲劳试验装置，其特征在于，
所述抖振疲劳试验装置还包括夹持机构，所述夹持机构包括两个夹持部，所述夹持机构通过所述两个夹持部夹持所述垂尾结构；
所述疲劳加载作动器和/或所述随机振动载荷加载作动器通过所述夹持机构向所述垂尾结构施加载荷。
10.一种抖振疲劳试验方法，其特征在于，采用如权利要求1至9中任一项所述的抖振疲劳试验装置，所述抖振疲劳试验方法包括：
步骤S1、根据飞机飞行包线及任务剖面，梳理出会发生抖振的载荷工况及载荷谱，将飞机垂尾抖振疲劳载荷谱分解为机动疲劳谱和叠加机动均值静载的抖振随机振动载荷谱，并根据飞机垂尾预期疲劳寿命，确定两种载荷循环时间；
步骤S2、将模拟所述飞机垂尾的垂尾结构安装于所述抖振疲劳试验装置的支持装置，使得所述支持装置位于第一工位；
步骤S3、开启所述疲劳加载作动器，进行疲劳加载；
步骤S4、完成一次循环时间的疲劳加载后，将所述支持装置连带所述垂尾结构整体切换至第二工位；
步骤S5、开启所述静载加载作动器和所述随机振动载荷加载作动器，进行振动叠加静载加载；
步骤S6、完成一次循环时间的振动叠加静载试验后，使得所述支持装置回到第一工位；
步骤S7、重复步骤S3至S6，直到完成全部寿命抖振疲劳试验或者所述垂尾结构出现破坏，停止试验。
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