[发明专利]一种用于飞机垂尾与机身连接强度试验的支撑装置

说明书

本发明提供了一种用于飞机垂尾与机身连接强度试验的支撑装置，包括对称设置的两组杆系，每组所述的杆系均包括前杆系、中前杆系、中后杆系和后杆系，两组杆系的前杆系、中前杆系、中后杆系和后杆系的布置与飞机垂尾的连接处位置相对应且竖直设置，前杆系包括从上到下固定连接的接头、前杆竖向杆和前杆连接座，中前杆系和中后杆系结构相同均包括从上到下固定连接的接头、竖向杆和连接座，后杆系包括从上到下固定连接的接头、后杆竖向杆和后杆连接座。本发明模拟飞机垂尾与机身的连接约束条件，测试连接接头的极限承承载能力及破坏模式，验证垂尾与机身连接形式设计是否合理，给结构强度分析计算提供试验依据，从而降低全尺寸试验的风险。

技术领域

本发明属于飞机垂尾与机身连接强度试验装置领域，尤其是涉及一种用于飞机垂尾与机身连接强度试验的支撑装置。

背景技术

飞机垂尾与机身采用4对钛合金接头通过对拉螺栓的形式进行连接，传递垂尾侧向弯矩；底部一圈抗剪螺栓连接机身蒙皮传递垂尾扭矩。而通过试验模拟飞机垂尾的盒段与机身的连接，考核垂尾的盒段与机身的连接接头的承载能力及破坏模式的试验装置在国内外是一项空白，考虑到由于飞机垂尾盒段试验件尺寸近2000mm×1500mm，垂尾与机身连接支持端的约束条件对垂尾的受力性能影响非常大，而用机身作为支撑架造价太高而且难以实现。因此有必要设计一种用于飞机垂尾与机身连接强度试验的支撑装置，来模拟飞机垂尾和机身的连接，考核垂尾的盒段与机身的连接接头的承载能力及破坏模式，为飞机垂尾结构设计以及飞机垂尾与机身连接结构设计都提供了试验依据。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于飞机垂尾与机身连接强度试验的支撑装置，模拟飞机垂尾与机身的连接约束条件，测试连接接头的极限承承载能力及破坏模式，验证垂尾与机身连接形式设计是否合理，给结构强度分析计算提供试验依据，从而降低全尺寸试验的风险。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于飞机垂尾与机身连接强度试验的支撑装置，包括对称设置的两组杆系，每组所述的杆系均包括前杆系、中前杆系、中后杆系和后杆系，两组所述的杆系的前杆系、中前杆系、中后杆系和后杆系的布置与飞机垂尾的连接处位置相对应，两组所述的杆系的前杆系、中前杆系、中后杆系和后杆系均竖直设置；

所述的前杆系包括从上到下固定连接的接头、前杆竖向杆和前杆连接座，所述的前杆竖向杆上部靠近接头位置处设有前侧杆和前杆侧向杆，所述的前杆侧向杆与前侧杆空间呈垂直状态且等高设置，所述的接头与飞机垂尾对应位置处的螺栓孔连接，所述的前杆竖向杆为空心管，所述的前杆连接座包括前杆单耳片和前杆双耳片，所述的前杆单耳片与前杆竖向杆的底端固定连接，所述的前杆双耳片与底座固定连接，所述的前侧杆的远离前杆竖向杆的一端与前支架固定连接，所述的前杆侧向杆的远离前杆竖向杆的一端与侧面支架固定连接；

所述的中前杆系和中后杆系结构相同，均包括从上到下固定连接的接头、竖向杆和连接座，所述的竖向杆包括固定连接的上部空心管和下部空心管，所述的上部空心管上部靠近接头处设有侧向杆，所述的接头与飞机垂尾对应位置处的螺栓孔连接，所述的连接座包括单耳片和双耳片，所述的单耳片与下部空心管底端固定连接，所述的双耳片与底座固定连接，所述的侧向杆与前杆侧向杆同侧且等高设置，所述的侧向杆远离上部空心管的一端均与侧面支架固定连接；

所述的后杆系包括从上到下固定连接的接头、后杆竖向杆和后杆连接座，所述的后杆竖向杆包括固定连接的后杆上部空心管和后杆下部空心管，所述的后杆上部空心管上部靠近接头位置处设有后侧杆和后杆侧向杆，所述的后杆侧向杆与后侧杆空间呈垂直状态且等高设置，所述的接头与飞机垂尾对应位置处的螺栓孔连接，所述的后杆连接座包括后杆单耳片和后杆双耳片，所述的后杆单耳片与后杆下部空心管的底端固定连接，所述的后杆双耳片与底座固定连接，所述的后侧杆远离后杆上部空心管的一端与后支架固定连接，所述的后杆侧向杆的远离后杆上部空心管的一端与侧面支架固定连接，所述的后杆侧向杆与侧向杆同侧且等高设置；