[实用新型]一种用于复合材料结构件雷击试验的安装夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及直升机试验设计领域，具体涉及一种用于复合材料结构件雷击试验的安装夹具。

背景技术

雷电是由于积雨云中电荷放电而产生的最为复杂的自然现象，是大气层中最常见的强电磁干扰源，有云间放电、云地放电或诱发放电等。由于现代直升机设计中，越来越多的采用复合材料代替金属材料，降低了机体对外部恶劣电磁环境的抵抗能力，而各类测量、控制以及无线电精密电子电气设备的应用，使直升机一旦遭受雷击，极易造成这些电子电气设备的损害，轻者影响系统的功能，重者机毁人亡。因此，为避免雷电事故，保证直升机飞行安全，必须对其进行雷电防护设计，并开展雷电防护设计验证工作，最大限度减小雷击对直升机飞行安全的影响。

目前使用的复合材料典型结构件雷击试验安装方式有：1)试验件平放置在试验桌上，直接将复合材料试验连接一根或几根搭接线至接地回路中，以保证进入试验件的雷电流经过试验件有回流通路，雷电放电电极安装在一根铝条的一端，按照GJB 3567-1999或其他类似雷击试验相关标准的要求，调整到复合材料雷击试验点位置进行试验；申请号为201410261623的中国发明专利中提供了一种安装结构，作为方式1)的改进方式，是将复合材料试验件通过G 型夹具固定在一个金属框架上，通过金属框架接地实现雷电流回路，雷电放电电极安装方式不变；3)使用绝缘柱上夹持装置将复合材料试验件固定在几个绝缘柱上，同时通过夹持装置与绝缘柱侧边的导电柱与金属条连接，同时金属条与绝缘柱下导轨通过弹性装置进行连接实现雷电流回路。

上述三种复合材料雷击试验件夹具安装方式均有其缺陷。方式1)，a)未考虑试验件的固定，由于雷击试验的大电流大冲击的试验特性，可能造成试验件被雷电流冲击击飞，挣脱搭接线的束缚，形成安全隐患；b)只是通过有限的一根或几根搭接线对试验件进行接地，不满足尽量模拟试验件真实接地方式的试验设置宗旨，对试验结果准确性造成影响；c)试验件平放于试验桌面上，只能形成雷电流流经试验件造成大电流破坏现象，不能真实反映雷击冲击对试验件的影响。方式2)，作为方式1)的改进方式，在方式1)的缺陷a)和c) 中有改善，但在试验件安装便利性和一致性上有差异，可能由于试验人员和试验时机的不同，造成试验件安装效果的不同，从而造成雷电流回路的差异，形成试验结果的差异。方式3)，试验件通过夹持装置固定，通过夹持装置与导电柱连接，导电柱通过弹性装置与金属条连接的雷电流回路中，连接点较多，可能造成多次试验后雷电流导流故障，可靠性较直接搭接线连接低很多，同时很容易不满足复合材料试验件在实际安装时的接地电阻或搭接电阻的要求，同时，由于进行一次雷击试验的费用昂贵，其主要来源于试验件费用和试验设备费用，如果由于安装夹具故障造成试验的失败，得不偿失，因此，该方式的最大优点“使用同一套试验安装夹具可以进行不用尺寸的试验样件的安装和试验”显得微不足道，另外，由于使用有限的几个绝缘支柱和夹持装置进行固定，并形成进行雷电回路，不能真实模拟复合材料结构件四边均匀接地的情况，方式1)的缺陷b)的问题同样存在。

实用新型内容

为了解决上述问题，并适用于多种试验情况，尽量真实反映雷击实际效果，同时减少由于试验人员和试验时机的差异引入的人为误差因素，提供试验安装便利性和一致性。

本实用新型用于复合材料结构件雷击试验的安装夹具包括金属框架、盖板、电极安装架以及调节机构；

所述金属框架与所述盖板的一侧边铰链连接，并且在能够安装盖板的一端面框架上设置有安装定位槽，用于容纳所述复合材料结构件；

所述调节机构包括水平导轨与垂直导轨，所述水平导轨的两端滑动设置在所述垂直导轨上，所述垂直导轨固定设置在所述金属框架上；

所述电极安装架滑动设置在所述调节机构的水平导轨上，并在靠近盖板的一端设置有雷电放电球安装孔，另一端设置为雷电流的输入端。

优选的是，所述调节机构由环氧树脂材料构成，金属框架、盖板以及电极安装架为铝材。

上述方案中优选的是，所述水平导轨上开第一长条形孔，螺栓穿过所述第一长条形孔用于将所述电极安装架固定在水平导轨上。

上述方案中优选的是，所述水平导轨的两端设置有螺纹孔，且适配安装有螺栓，所述垂直导轨上设置有第二长条形孔，螺栓能够穿过所述第二长条形孔将水平导轨固定在垂直导轨上。

上述方案中优选的是，所述螺栓包括蝴蝶螺栓。

上述方案中优选的是，所述金属框架上设置有多个接地端。

上述方案中优选的是，所述盖板的除与金属框架铰链连接的其它侧边与金属框架可拆卸连接。