RU191471U1 - Нагрузочная машина для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов - Google Patents
Нагрузочная машина для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов Download PDFInfo
- Publication number
- RU191471U1 RU191471U1 RU2019112293U RU2019112293U RU191471U1 RU 191471 U1 RU191471 U1 RU 191471U1 RU 2019112293 U RU2019112293 U RU 2019112293U RU 2019112293 U RU2019112293 U RU 2019112293U RU 191471 U1 RU191471 U1 RU 191471U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- exciter
- aircraft
- power
- steering
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области испытаний систем автоматического управления, в частности к области экспериментальных исследований рулевых приводов ЛА и предназначена для статического и динамического нагружения рулевых приводов, а также для отработки системы управления ЛА при имитации реальных условий полета.Предлагается нагрузочная машина для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов, содержащая силовую раму, установленный на силовой раме подъемник, состоящий из траверсы, электромотора и привода, обжимающих траверсу гидроцилиндров, электрогидравлический кран, переключающий подачу гидравлической жидкости для обжимающих гидроцилиндров, силовозбудитель в виде вертикально установленного гидроцилиндра, шток которого соединен со штоком испытуемого рулевого привода через датчик силы, сервоклапан управления силовозбудителем, гидрораспеределитель, гидроаккумуляторы на гидравлическом входе и выходе силовозбудителя, датчики давления, соединенные с полостями силовозбудителя, датчик перемещения и акселерометр, установленные на штоке силовозбудителя.Технический результат состоит в том, что предлагаемая полезная модель с введенными элементами позволяет повысить точность проведения динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов с воспроизведением реальных полетных нагрузок.
Description
Полезная модель относится к области испытаний систем автоматического управления, в частности, к области экспериментальных исследований рулевых приводов ЛА и предназначена для статического и динамического нагружения рулевых приводов, а также для отработки системы управления ЛА при имитации реальных условий полета.
Известен нагрузочный стенд для испытаний рулевой машины, содержащий стол, нагрузочный рычаг, на симметрично расположенных консолях которого установлены грузы, узлы крепления рулевой машины, один из которых размещен на кронштейне, жестко закрепленном на столе, а второй - на нагрузочном рычаге (Патент на изобретение №2465563, G01M 17/00, автор: Чеканов В.В., 2012 г.).
Недостатком такой установки является невозможность воспроизведения динамической нагрузки и реальных полетных нагрузок на рулевых агрегатах ЛА.
Известна также испытательная машина, предназначенная для автоматизированного процесса испытаний рулевых приводов ЛА (патент на изобретение №1165929, авторы: Корякин Л.М., Кочетков В.П., Макаров Ю.О., Манукян Б.С., 1985 г.).
Указанная машина содержит силовую раму, гидроподъемник с напорной и сливной магистралями, выполненные в виде телескопически установленных труб, устройство нагружения в виде гидроцилиндра (силовозбудитель), источник подачи рабочей жидкости (источник гидропитания), блок (сервоклапан) управления силовозбудителем, трехпозиционный кран, блок запуска в виде двух электрогидравлических кранов, аварийное устройство в виде двух золотников, два дросселя постоянного проходного сечения.
Такая машина обладает рядом недостатков: сложность монтажа испытуемых изделий, высокая погрешность воспроизведения нагрузки и пониженная жесткость конструкции при динамических испытаниях, пульсации в гидросистеме, снижающие ресурс гидравлических компонентов машины, отсутствие контроля давления в полостях гидроцилиндра, отсутствие возможности проведения испытаний в условиях, приближенных к реальному полету.
Техническим результатом является повышение точности проведения динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов с воспроизведением реальных полетных нагрузок.
Технический результат достигается тем что, в нагрузочной машине для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов, содержащей силовую раму, установленный на ней подъемник с траверсой, источник гидропитания, силовозбудитель в виде гидроцилиндра с гидравлическими входом и выходом, шток которого соединен со штоком испытуемого рулевого привода через датчик силы, сервоклапан управления, установленный на силовозбудителе, соединяющий источник гидропитания с силовозбудителем, гидрораспределитель, электрогидравлический кран, соединенный с гидрораспределителем, дополнительно установлены гидроаккумуляторы на гидравлических входе и выходе силовозбудителя, датчики давления в полостях силовозбудителя, датчик перемещения и акселерометр на штоке силовозбудителя, а также электромотор с приводом для перемещения траверсы подъемника и обжимающий траверсу механизм. Обжимающий траверсу механизм выполнен в виде двух гидроцилиндров, соединенных с электрогидравлическим краном.
На фигуре изображена схема нагрузочной машины для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов.
Нагрузочная машина для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов содержит силовую раму 1, установленный на силовой раме 1 подъемник, состоящий из траверсы 2, электромотора 3, привода 4 и обжимающего траверсу механизма в виде двух гидроцилиндров 5 и 6, электрогидравлический кран 7, переключающий направление подачи гидравлической жидкости для гидроцилиндров 5 и 6, силовозбудитель 8 в виде вертикально установленного гидроцилиндра, шток которого соединен со штоком испытуемого рулевого привода 9 через датчик силы 10, сервоклапан 11 для управления силовозбудителем 8, гидрораспеределитель 12, соединяющий источник гидропитания 13 с силовозбудителем 8 и электрогидравлическим краном 7, гидроаккумуляторы 14 и 15 на гидравлических входе и выходе силовозбудителя 8, датчики давления 16 и 17, соединенные с полостями силовозбудителя 8, датчик перемещения 18 и акселерометр 19, установленные на штоке силовозбудителя 8.
Устройство работает следующим образом. Включают источник гидропитания 13 и подают электрический сигнал на электрогидравлический кран 7, соответствующий расжатию гидроцилиндров 5 и 6 траверсы 2, перемещают траверсу 2 при помощи электромотора 3 с приводом 4 в заданное положение для монтажа испытуемого рулевого привода 9. После установки испытуемого рулевого привода 9 на силовой раме 1 и соединения со штоком силовозбудителя 8 электрогидравлический кран 7 подачей электрического сигнала переводят в положение, при котором происходит обжатие гидроцилиндрами 5 и 6 траверсы 2. Обжатие необходимо для обеспечения дополнительной жесткости конструкции в процессе высокочастотного динамического нагружения испытуемых рулевых приводов.
При нулевом входном сигнале управления на сервоклапане 11 рабочие давления жидкости в полостях силовозбудителя 8, измеряемые датчиками давления 16 и 17, равны, и сила, создаваемая силовозбудителем 8 на штоке испытуемого рулевого привода 9:
F=Δp⋅S=0,
где:
S - площадь поршня гидроцилиндра силовозбудителя [см2];
Δp - перепад давления в полостях гидроцилиндра силовозбидителя [атм].
При подаче управляющего сигнала на вход сервоклапана 11 управления силовозбудителем 8, происходит изменение расхода и, соответственно, перепада давления Δp в рабочих полостях силовозбудителя 8, таким образом, на штоке испытуемого рулевого привода 9 возникает нагрузка.
Силовозбудитель 8 является гидравлическим приводом, управляемым по силе и по перемещению. Обратная связь по силе реализована за счет использования датчика силы 10, а по положению - за счет использования датчика перемещения 18.
Гидроаккумуляторы 14 и 15, установленные на гидравлическом входе и выходе силовозбудителя 8, служат для аккумулирования энергии, демпфирования пульсаций рабочей жидкости, а также для компенсации утечки рабочей жидкости и компенсации объема рабочей жидкости при работе силовозбудителя. Дополнительный сигнал обратной связи с акселерометра 19 используются в системе управления нагружением для корректировки управляющей силы при частотных испытаниях с целью поддержания заданной фиксированной нагрузки на испытуемом рулевом приводе 9. Сигнал обратной связи по положению штока силовозбудителя 8, измеряемый датчиком перемещения 18, используется в экспериментальной отработке рулевых приводов при имитации реальных условий полета, когда величина внешней нагрузки на органе управления зависит от положения самой рулевой поверхности.
Технический результат состоит в том, что предлагаемая полезная модель с введенными элементами позволяет повысить точность проведения динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов с воспроизведением реальных полетных нагрузок.
Использование указанной нагрузочной машины позволяет проводить нагружение рулевого привода как для определения его запасов устойчивости, так и определения запасов устойчивости самолета при полунатурном моделировании с различными по величине нагрузками. С ее помощью возможно имитировать простые и сложные нагрузки, такие как, статические, инерционные, упруго-массовые, аэродинамические.
Особой темой исследования рулевых приводов является определение характеристик их статической и динамической жесткости. В процессе проектирования ЛА может возникнуть потребность в определении жесткости и собственной частоты колебаний конструкции установки привода на изделии, а также определение запасов устойчивости контура управления приводом или изделием.
Для определения жесткости конструкции «опора-привод-орган управления» необходимо знать статическую жесткость привода, которая может быть определена только экспериментальным путем на нагрузочном стенде. Не менее важным является экспериментальное определение динамической жесткости рулевого привода как одной из важнейших характеристик флаттерных частот органа управления ЛА.
Указанные задачи также решаются при помощи нагрузочной машины для динамических испытаний, которая способна воспроизводить силу на штоке испытуемого рулевого привода, изменяющуюся синусоидально в широкой полосе управляющих частот. При этом введение обжимающего механизма для траверсы подъемника в виде двух гидроцилиндров, позволяет значительно снизить искажения определяемой динамической жесткости рулевого привода за счет увеличения жесткости конструкции машины в целом.
Кроме того, предлагаемая нагрузочная машина имеет повышенный ресурс гидравлических компонентов силовозбудителя, а конструкция машины становится более упрощенной и надежной.
Claims (2)
1. Нагрузочная машина для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов, содержащая силовую раму, установленный на ней подъемник с траверсой, источник гидропитания, силовозбудитель в виде гидроцилиндра с гидравлическими входом и выходом, шток которого соединен со штоком испытуемого рулевого привода через датчик силы, сервоклапан управления, установленный на силовозбудителе, соединяющий источник гидропитания с силовозбудителем гидрораспределитель, электрогидравлический кран, соединенный с гидрораспределителем, отличающаяся тем, что дополнительно установлены гидроаккумуляторы на гидравлических входе и выходе силовозбудителя, датчики давления в полостях силовозбудителя, датчик перемещения и акселерометр на штоке силовозбудителя, а также электромотор с приводом для перемещения траверсы подъемника и обжимающий траверсу механизм.
2. Нагрузочная машина по п. 1, отличающаяся тем, что обжимающий траверсу механизм выполнен в виде двух гидроцилиндров, соединенных с электрогидравлическим краном.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019112293U RU191471U1 (ru) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | Нагрузочная машина для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019112293U RU191471U1 (ru) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | Нагрузочная машина для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU191471U1 true RU191471U1 (ru) | 2019-08-07 |
Family
ID=67586044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019112293U RU191471U1 (ru) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | Нагрузочная машина для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU191471U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116296345A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-06-23 | 西安晟昕科技股份有限公司 | 一种舵机性能测试方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1165929A1 (ru) * | 1984-01-13 | 1985-07-07 | Предприятие П/Я Г-4903 | Испытательна машина |
| SU795150A3 (ru) * | 1979-01-16 | 1994-02-15 | ЦАГИ им.профессора Н.Е.Жуковского | Стенд для определения характеристик динамической жесткости рулевых приводов летательных аппаратов |
| US20020121087A1 (en) * | 2000-06-28 | 2002-09-05 | Van Den Bossche Dominique Alain | Hydraulic actuating system with electric control |
-
2019
- 2019-04-23 RU RU2019112293U patent/RU191471U1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU795150A3 (ru) * | 1979-01-16 | 1994-02-15 | ЦАГИ им.профессора Н.Е.Жуковского | Стенд для определения характеристик динамической жесткости рулевых приводов летательных аппаратов |
| SU1165929A1 (ru) * | 1984-01-13 | 1985-07-07 | Предприятие П/Я Г-4903 | Испытательна машина |
| US20020121087A1 (en) * | 2000-06-28 | 2002-09-05 | Van Den Bossche Dominique Alain | Hydraulic actuating system with electric control |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116296345A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-06-23 | 西安晟昕科技股份有限公司 | 一种舵机性能测试方法 |
| CN116296345B (zh) * | 2023-05-11 | 2023-08-15 | 西安晟昕科技股份有限公司 | 一种舵机性能测试方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109696308B (zh) | 振动环境下航空作动器加载试验装置及其加载方法 | |
| CN106168535B (zh) | 一种汽车板簧的疲劳载荷试验装置 | |
| KR20120135508A (ko) | 압력 모델 및 우선순위 장치를 구비한 브레이크 시스템 | |
| CN103712787A (zh) | 压力循环寿命试验***及方法 | |
| CN104006034A (zh) | 液压伺服变载荷加载试验台 | |
| RU191471U1 (ru) | Нагрузочная машина для динамических испытаний рулевых приводов летательных аппаратов | |
| CN104062138A (zh) | 动态试验加载装置 | |
| CN113237761A (zh) | 一种用于测试钢筋与约束混凝土粘结性能的试验装置及方法 | |
| US7679306B2 (en) | Feedback control system | |
| CN104502210A (zh) | 离心机振动台 | |
| Jacazio et al. | Real-time loading actuator control for an advanced aerospace test rig | |
| CN106323776A (zh) | 一种减震垫的疲劳试验装置 | |
| CN206208678U (zh) | 一种减震垫的疲劳试验装置 | |
| US6598456B2 (en) | Method and systems for control of acceleration pulses generated by HYGE type crash simulation sleds | |
| CN107478419A (zh) | 一种脉动衰减器性能测试装置及测试方法 | |
| CN106706349A (zh) | 一种基于电液比例技术的液压支架试验台同步控制*** | |
| JPS62140046A (ja) | 試験片に衝撃荷重を発生する方法とその装置 | |
| CN207074213U (zh) | 土工离心模型试验用液压固结装置 | |
| CN109471357B (zh) | 一种模拟隧道与土体相互作用的管片位移控制*** | |
| CN214668311U (zh) | 航空发动机叶片高低周复合疲劳寿命试验装置 | |
| JP2003524763A (ja) | 柔軟なアクチュエータを備えた荷重アッセンブリ | |
| CN105051379A (zh) | 伺服致动器 | |
| CN209647227U (zh) | 板带轧机液压弯辊装置模拟加载及集成测试*** | |
| RU2352912C1 (ru) | Испытательный стенд для создания регулируемых динамичных нагрузок | |
| Liu et al. | Analysis of Synchronous Loop of Hydraulic Multi-cylinder Load of 60 MN Super Large Tonnage Compression shear tester |