RU100250U1 - STAND FOR AERODYNAMIC TESTING OF AIRCRAFT AND PILOT TRAINING - Google Patents

Abstract

1. Стенд для аэродинамических испытаний летательных аппаратов и тренировки пилотов, содержащий летательный аппарат, платформу, отличающийся тем, что имеет систему тросов со встроенными динамометрами для расчетного определения реальных параметров движений аппарата и систему страховочных тросов, блокирующих движения, вызванные ошибками управления или дефектами конструкции. ! 2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что для смягчения ударов при посадке платформа выполняется подпружиненной. ! 3. Стенд по п.2, отличающийся тем, что для аппаратов, нуждающихся в полете во встречном потоке воздуха, например автожиров или безмоторных аппаратов, платформа выполняется подвижной. ! 4. Стенд по п.2, отличающийся тем, что для исключения влияния земли платформа выполняется решетчатой и устанавливается на вышке. 1. A stand for aerodynamic testing of aircraft and pilot training, comprising an aircraft, a platform, characterized in that it has a cable system with built-in dynamometers for calculating the real parameters of the vehicle’s movements and a system of safety cables that block movements caused by control errors or structural defects. ! 2. The stand according to claim 1, characterized in that to mitigate the blows during landing, the platform is spring loaded. ! 3. The stand according to claim 2, characterized in that for the apparatuses requiring flight in the oncoming air stream, for example gyroplanes or non-motorized apparatuses, the platform is movable. ! 4. The stand according to claim 2, characterized in that to exclude the influence of the earth, the platform is lattice-mounted and mounted on a tower.

Description

Использование: в области авиационной техники. Сущность изобретения:Usage: in the field of aviation technology. The invention:

1. Стенд для аэродинамических испытаний летательных аппаратов и тренировки пилотов, содержащий летательный аппарат, платформу, отличающийся тем, что имеет систему тросов со встроенными динамометрами для расчетного определения реальных параметров движений аппарата и систему страховочных тросов, блокирующих движения, вызванные ошибками управления или дефектами конструкции.1. A stand for aerodynamic testing of aircraft and pilot training, comprising an aircraft, a platform, characterized in that it has a cable system with built-in dynamometers for calculating the real parameters of the vehicle’s movements and a system of safety cables that block movements caused by control errors or structural defects.

2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что для смягчения ударов при посадке, платформа выполняется подпружиненной.2. The stand according to claim 1, characterized in that to mitigate the blows during landing, the platform is spring loaded.

3. Стенд по п.2, отличающийся тем, что для аппаратов нуждающихся в полете во встречном потоке воздуха, например, автожиров или безмоторных аппаратов, платформа выполняется подвижной.3. The stand according to claim 2, characterized in that for the vehicles requiring flight in the oncoming air stream, for example, gyroplanes or non-motorized vehicles, the platform is movable.

4. Стенд по п.2, отличающийся тем, что для исключения влияния земли платформа выполняется решетчатой и устанавливается на вышке.4. The stand according to claim 2, characterized in that to exclude the influence of the earth, the platform is lattice-mounted and mounted on a tower.

Известен способ стендового испытания ракет и стенд для его реализацииA known method of bench test missiles and a stand for its implementation

(RU 2004108810/28; 24.03.2004). Сущность изобретения:(RU 2004108810/28; 03.24.2004). The invention:

закрепляют ракету с возможностью углового перемещения относительно ее центра масс. Обеспечивают ракете поперечную угловую устойчивость упругим закреплением в поперечном угловом направлении. Прикладывают относительно центра массfix the rocket with the possibility of angular movement relative to its center of mass. Provide the missile with transverse angular stability by elastic fastening in the transverse angular direction. Apply relative to center of mass

поперечный импульс силы путем срабатывания того или иного реального узла или элемента ракеты. Поперечную угловую жесткость упругого закрепления и положение центра масс ракеты определяют для момента времени, в который происходит срабатывание того или иного узла или элемента ракеты на траектории. Причем поперечную угловую жесткость упругого закрепления выбирают из условия равенства аэродинамического стабилизирующего момента, действующего на траектории на ракету, моменту упругих сил относительно центра масс ракеты при единичных углах отклонения ракеты на траектории и стенде соответственно. Стенд состоит из шарнира для закрепления ракеты, стабилизатора поперечной угловой устойчивости, выполненного в виде узла упругого закрепления ракеты в поперечном угловом направлении, и системы контроля углового движения ракеты, выполненной в виде скоростных кино - и/или видеокамер и фоновых экранов с нанесенной на них контрастной разметкой.transverse momentum of force by triggering one or another real node or element of a rocket. The transverse angular stiffness of the elastic fastening and the position of the center of mass of the rocket is determined for the point in time at which the operation of a node or element of the rocket occurs on the trajectory. Moreover, the transverse angular stiffness of the elastic fastening is chosen from the condition that the aerodynamic stabilizing moment acting on the trajectory of the rocket is equal to the moment of elastic forces relative to the center of mass of the rocket at unit angles of deflection of the rocket on the trajectory and stand, respectively. The stand consists of a hinge for securing the rocket, a stabilizer of lateral angular stability, made in the form of a node for elastic fastening of the rocket in the transverse angular direction, and a control system for the angular movement of the rocket, made in the form of high-speed movies - and / or video cameras and background screens with a contrast applied to them markup.

Недостатки:Disadvantages:

Для очень узкой группы летательных аппаратов, часть движений аппарата исключается из рассмотрения, некоторые движения частично компенсируются, поэтому комплексная отработка изделия невозможна, при анализе результатов возможны ошибки.For a very narrow group of aircraft, some of the movements of the device are excluded from consideration, some movements are partially compensated, therefore, the product cannot be worked out comprehensively, errors may be made when analyzing the results.

Известен стенд для натурных испытаний летательного аппарата (RU 99112287/28; 1999.06.09). Стенд содержит основание и устройство для вывешивания испытуемого летательного аппарата (ЛА) над основанием. Последнее выполнено в виде опоры, одним концом прикрепленной к основанию, а другим концом с помощью двухстепенного шарнира соединенной со средней частью рычага. ЛА установлен в раме, охватывающей его по периметру в горизонтальной плоскости с возможностью качания в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости симметрии ЛА. Рама закреплена с помощью второй пары цапф на концах скобы с возможностью качания вокруг продольной оси ЛА. Скоба закреплена на одном конце упомянутого рычага при помощи гибкой связи, расположенной на вертикальной оси ЛА, проходящей через центр его тяжести. На другом конце этого рычага закреплен груз, выполненный уравновешивающим рычаг с закрепленными на нем вышеупомянутыми скобой и рамой. На опоре шарнирно закреплен предохранительный упор, кинематически или электромеханически связанный с рамой, скобой и ЛА, ограничивающий угол качания рычага. Предложенное устройство направлено на повышение эффективности проведения натурных испытаний и обучения экипажейKnown stand for full-scale testing of the aircraft (RU 99112287/28; 1999.06.09). The stand contains a base and a device for hanging the test aircraft (LA) above the base. The latter is made in the form of a support, one end attached to the base, and the other end using a two-stage hinge connected to the middle part of the lever. The aircraft is installed in a frame that spans it around the perimeter in a horizontal plane with the possibility of swinging in a vertical plane around a horizontal axis perpendicular to the plane of symmetry of the aircraft. The frame is fixed with a second pair of pins at the ends of the bracket with the possibility of swinging around the longitudinal axis of the aircraft. The bracket is fixed at one end of the said lever using a flexible connection located on the vertical axis of the aircraft passing through its center of gravity. At the other end of this lever is secured a load made by a balancing lever with the aforementioned bracket and frame fixed thereto. A safety stop is pivotally mounted on the support, kinematically or electromechanically connected to the frame, bracket and aircraft, limiting the swing angle of the lever. The proposed device is aimed at improving the efficiency of field tests and crew training

Недостатки:Disadvantages:

Сложен в настройке, трудно анализировать полученные результаты, отделяя ошибки системы управления аппарата от ограничений элементов стенда, при резких движениях аппарата возможна поломка элементов стенда, при переходе к аппарату с другими габаритными размерами часть деталей стенда надо изготавливать заново.It is difficult to set up, it is difficult to analyze the results obtained, separating the errors of the control system of the device from the limitations of the elements of the stand, with sudden movements of the device breakdown of the elements of the stand is possible, when switching to the device with other overall dimensions, part of the details of the stand must be made again.

В качестве прототипа используем стенд для аэродинамических испытаний сверхлегких летательных аппаратов (RU 93008380/11; 1993.02.11). Стенд для аэродинамических испытаний сверхлегких летательных аппаратов содержит мачту с системами крепления объекта испытаний и задания угла атаки, установленными на транспортном средстве, датчики усилий и регистратор сигналов. Над транспортным средством шарнирно установлен аэродинамический экран в виде откидной площадки. Мачта размещена над экраном. На силовых элементах летательного аппарата установлены тензодатчики, связанные с регистрирующей аппаратурой.As a prototype we use a stand for aerodynamic testing of ultralight aircraft (RU 93008380/11; 1993.02.11). The aerodynamic test bench for ultralight aircraft contains a mast with mounting systems for the test object and setting the angle of attack mounted on the vehicle, force sensors and a signal recorder. An aerodynamic screen in the form of a folding platform is pivotally mounted above the vehicle. The mast is located above the screen. Strain gages connected with the recording equipment are installed on the power elements of the aircraft.

Недостатки:Disadvantages:

Часть движений аппарата исключена из рассмотрения, другие движения обусловлены стендом, есть движения комплексные, когда невозможно разделить перемещение аппарата и стенда. При анализе результатов возможны ошибки, широкий круг недостатков аппарата после таких испытаний не может быть выявлен.Some movements of the apparatus are excluded from consideration, other movements are caused by the stand, there are complex movements when it is impossible to separate the movement of the apparatus and the stand. When analyzing the results, errors are possible, a wide range of apparatus defects after such tests cannot be detected.

Задачами изобретения являются создание простого и эффективного стенда для аэродинамических испытаний летательных аппаратов различных схем и тренировки пилотов с целью повышения безопасности полетов, снижения стоимости испытаний летательных аппаратов и обучения пилотов.The objectives of the invention are the creation of a simple and effective stand for aerodynamic testing of aircraft of various schemes and pilot training in order to improve flight safety, reduce the cost of testing aircraft and training pilots.

На фиг.1 изображен Стенд для аэродинамических испытаний летательных аппаратов и тренировки пилотов (отработка взлета на вертолете).Figure 1 shows the Stand for aerodynamic testing of aircraft and training pilots (practicing take-off by helicopter).

1 - летательный аппарат, 2 - платформа, 3 - трос со встроенным динамометром для расчетного определения высоты, скорости подъема, 4 - страховочные тросы.1 - aircraft, 2 - platform, 3 - cable with a built-in dynamometer for the calculation of altitude, lifting speed, 4 - safety cables.

В кабину выводятся взамен реальной высоты и скорости подъема обработанные показания с динамометра. Страховочные тросы подпружинены.Instead of the real height and lifting speed, the processed readings from the dynamometer are displayed in the cabin. Safety cables are spring loaded.

Пилот выполняет подъем на заданную высоту, затем производит посадку. При ошибках посадка может произойти досрочно, жестко, но благодаря небольшой высоте и страховочным тросам аппарат не может быть поврежден.The pilot climbs to a predetermined height, then lands. In case of errors, landing can occur ahead of schedule, hard, but due to the low height and safety cables, the device cannot be damaged.

Точки противоположные направлениям движения, тросами соединяются с динамометрами, другие концы которых крепятся к платформе или к мачтам, жестко установленным на периметре платформы. Показания динамометров пересчитываются в параметры движения, такие как путь, высота, скорость и другие. Длина и точки крепления страховочных тросов не позволяют аппарату опрокинуться, напороться на мачту или выйти за пределы платформы.Points opposite to the directions of movement are connected by cables to dynamometers, the other ends of which are attached to the platform or to the masts, rigidly mounted on the perimeter of the platform. Dynamometer readings are converted into motion parameters such as path, altitude, speed and others. The length and attachment points of safety ropes do not allow the device to tip over, run up against the mast or go beyond the platform.

По реальным методикам пилот выполняет взлет, затем горизонтальный полет и посадку. На пульте управления пилот видит параметры движения, соответствующие реальному полету (высота, скорость, пройденный путь и т.д.).According to real methods, the pilot takes off, then horizontal flight and landing. On the control panel, the pilot sees the motion parameters corresponding to the real flight (altitude, speed, distance traveled, etc.).

Аппарат в это время зависает на небольшой высоте над платформой. При ошибках управления, дефектах конструкции аппарат опускается на платформу, откуда через некоторое время взлет может быть повторен.The device at this time freezes at a low height above the platform. In case of control errors, design defects, the device lowers to the platform, from where after some time the take-off can be repeated.

Claims (4)

1. Стенд для аэродинамических испытаний летательных аппаратов и тренировки пилотов, содержащий летательный аппарат, платформу, отличающийся тем, что имеет систему тросов со встроенными динамометрами для расчетного определения реальных параметров движений аппарата и систему страховочных тросов, блокирующих движения, вызванные ошибками управления или дефектами конструкции.1. A stand for aerodynamic testing of aircraft and pilot training, comprising an aircraft, a platform, characterized in that it has a cable system with built-in dynamometers for calculating the real parameters of the vehicle’s movements and a system of safety cables that block movements caused by control errors or structural defects. 2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что для смягчения ударов при посадке платформа выполняется подпружиненной.2. The stand according to claim 1, characterized in that to mitigate the blows during landing, the platform is spring loaded. 3. Стенд по п.2, отличающийся тем, что для аппаратов, нуждающихся в полете во встречном потоке воздуха, например автожиров или безмоторных аппаратов, платформа выполняется подвижной.3. The stand according to claim 2, characterized in that for the apparatuses requiring flight in the oncoming air stream, for example gyroplanes or non-motorized apparatuses, the platform is movable. 4. Стенд по п.2, отличающийся тем, что для исключения влияния земли платформа выполняется решетчатой и устанавливается на вышке.

4. The stand according to claim 2, characterized in that in order to exclude the influence of the earth, the platform is latticed and mounted on a tower.