[发明专利]飞机机翼舵面及方向舵转动惯量测量装置及测量方法

说明书

本申请公开了一种飞机机翼舵面及方向舵转动惯量测量装置，包括第一台架、第二台架、弹簧、后缘夹具、加速度传感器、激光测距仪以及动态信号分析系统；第一台架和第二台架固定安装在工作台上；第一台架一侧与被测舵面前缘铰接；第二台架一侧设有沿水平方向向外延伸的平板，调节螺杆贯穿第二台架的平板的通孔；弹簧其一端连接调节螺杆；后缘夹具的一侧与弹簧的另一端连接，后缘夹具的另一侧用于夹紧舵面后缘；加速度传感器位于后缘夹具上；激光测距仪位于弹簧与调节螺杆连接处；数据采集器分别与加速度传感器、激光测距仪相连。本申请的飞机机翼舵面及方向舵转动惯量测量装置及测量方法，能够精确测量飞机机翼舵面及方向舵等大型构件的转动惯量。

技术领域

本申请属于转动惯量测量领域，特别涉及一种飞机机翼舵面及方向舵转动惯量测量装置及测量方法。

背景技术

随着飞机制造中飞机部件制造质量对飞行的安全性的要求越来越严格，对飞机部件制造精度的检测有了更高的要求，机翼舵面及方向舵的绕轴转动惯量是影响舵面颤振性能的重要指标，在制造过程中要严格控制舵面的绕轴转动惯量。因此需要一个装置能够精确测量飞机机翼舵面及方向舵等大型构件的转动惯量。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种飞机机翼舵面及方向舵转动惯量测量装置。

第一方面，本申请公开了一种飞机机翼舵面及方向舵转动惯量测量装置，包括第一台架、第二台架、弹簧、后缘夹具、加速度传感器、激光测距仪、2通道动态信号分析系统；

所述第一台架和第二台架固定安装在工作台上；

所述第一台架面向第二台架的一侧与被测舵面前缘铰接；

所述第二台架的远离地面一侧设有沿水平方向向外延伸的平板，所述平板中部开设沿竖直方向贯穿平板的通孔；所述第二台架包括调节螺杆，所述调节螺杆贯穿所述第二台架的平板的通孔；

所述弹簧竖直方向放置，其一端连接所述调节螺杆的靠近地面一端；

所述后缘夹具的一侧与所述弹簧的另一端连接，所述后缘夹具的另一侧用于夹紧舵面后缘；

所述加速度传感器位于后缘夹具上；

所述激光测距仪位于弹簧与调节螺杆连接处；

所述2通道动态信号分析系统包括数据采集器，所述数据采集器分别与加速度传感器、激光测距仪相连。

根据本申请的至少一个实施方式，所述第一台架设有多个接头铰链孔，用于与被测舵面前缘铰接，所述接头铰链孔的同轴度为0.15mm。

根据本申请的至少一个实施方式，所述后缘夹具夹持点位于舵面的理论重心站位面上，且所述夹持点与舵面理论重心的连接线垂直于铰链轴线。

根据本申请的至少一个实施方式，所述后缘夹具的夹紧面采用橡胶材料。

根据本申请的至少一个实施方式，所述弹簧采用圆柱螺旋拉伸弹簧。

根据本申请的至少一个实施方式，所述第二台架上在后缘夹具的两侧各设一根支架。

根据本申请的至少一个实施方式，所述第一台架的位于被测舵面前缘的下方设有防护支架。

根据本申请的至少一个实施方式，所述2通道动态信号分析系统包括频率测量通道和测量位移通道。

第二方面，本申请公开了一种飞机机翼舵面及方向舵转动惯量测量方法，包括：

步骤一，安装被测舵面，使其正面朝上并通过铰链连接第一台架，后缘通过后缘夹具连接弹簧；

步骤二，用激光测距仪测量弹簧拉伸距离；

步骤三，测量铰链轴线至舵面后缘夹具连接点的距离d；