[发明专利]一种航空液压泵及液压管路性能测试实验台

说明书

本发明提出了一种航空液压泵及液压管路性能测试实验台，包括：油源系统，其包括航空液压泵和电机；待测航空管路，其通过连接管道与所述油源系统连接；载荷加载系统，其包括冲击载荷加载装置、温度载荷加载装置、机体载荷加载装置和振动载荷加载装置，所述载荷加载系统模拟航空环境中的叠加载荷并将所述叠加载荷加载到所述航空管路上；传感器，其安装在所述油源系统与所述航空管路上；以及数据采集与处理装置，其与所述传感器连接，采集所述传感器的数据并对采集的数据进行处理。该测试实验台能复现航空液压管路的振动、环境温度、机体变形、油液压力等多种复杂载荷叠加加载形式，使得实验测试数据更接近和符合实际航空工况。

技术领域

本发明涉及航空实验测试领域，尤其涉及一种航空液压泵及液压管路性能测试实验台。

背景技术

上世纪六十年代，我国的统计数据表明民机和军机等由于管路故障而导致飞机失事的次数占失事总数的60％。受空间布局局限性的影响，航空液压管路系统具有管路数量多、空间构型复杂、载荷叠加等特点。近年来，油源系统向“高速高压高功重比”的方向快速发展，导致航空液压管路受多种载荷叠加的影响，失效更加严重。我国现役飞机(含发动机)的管路失效的故障率占到元件类故障的52％。因此，对飞机油源系统和航空液压管路载荷叠加的研究对于提高航空液压管路的可靠性与寿命具有重要意义。

由于实验能够更直接地揭示航空液压管路在不同工况下的载荷叠加，因此成为研究的主要手段。而采用完备的实验条件以充分地复现航空液压管路在全飞行包线内承受的实际载荷叠加，则是实验研究结果准确可靠的必要保证。受制于油源系统工作环境的特殊性，航空液压管路实验要求严苛，具有系统压力及流量特性特殊、管路空间布局复杂、载荷复现难度大、需采集和控制的实验数据庞杂的特点。现有的管路振动实验台虽具有一定的载荷模拟及数据采集能力，但均不具备完整复现航空液压管路系统在全飞行包线下叠加载荷的条件，无法满足航空液压管路性能测试的实验研究要求。其中，文献“航空发动机液压管路振动环境实验测试系统设计”中描述的实验台仅由液压动力单元、信号采集与控制单元、基础环境激振单元三部分组成，且只能实现振动载荷的施加；文献“飞机液压系统泵-管路振动特性研究”在地面模拟实验台上进行振动与应力测试，实验系统原理较为简单。

发明内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本发明提出了一种航空液压泵及液压管路性能测试实验台，该测试实验台能复现航空液压管路的振动、环境温度、机体变形、油液压力等多种复杂载荷叠加加载形式，使得实验测试数据更接近和符合实际航空工况。

为了实现以上发明目的，本发明提出了一种具有以下结构的航空液压泵及液压管路性能测试实验台，包括：

油源系统，其包括航空液压泵以及与该航空液压泵连接的电机；

待测航空管路，其通过连接管道与所述油源系统连接；

载荷加载系统，其包括冲击载荷加载装置、温度载荷加载装置、机体载荷加载装置和振动载荷加载装置，所述载荷加载系统模拟航空环境中的叠加载荷并将所述叠加载荷加载到所述航空管路；

传感器，其安装在所述油源系统与所述航空管路上；以及

数据采集与处理装置，其与所述传感器连接，采集所述传感器的数据并对采集的数据进行处理。

在本发明中，通过模拟冲击载荷加载装置、温度载荷加载装置、机体载荷加载装置和振动载荷加载装置的叠加环境，可以实现对航空液压泵和液压管路更精确和更符合实际工况的测试，以满足在航空液压管路性能测试的实验研究要求。

在一种实施方案中，所述测试实验台还包括导管安装台架，所述导管安装台架设在所述航空管路下方以固定和支撑所述航空管路，所述导管安装台架上按照飞机实际管路模型设有多个管路支架，所述管路支架连接和固定所述待测航空管路。管路支架一般设在待测航空管路需要测试和支撑的部位，比如在航空管路的直管段每隔一段距离设置一个管路支架，或在靠近管路弯曲和连接的地方设置管路支架等。