[实用新型]一种任意方向侧向载荷的结构承载性能试验装置

说明书

一种任意方向侧向载荷的结构承载性能试验装置，包括：具有旋转功能的载荷加载工装(1)、试验件加载工装安装接口(2)、试验件的固定安装接口(3)、可转动试验平台(4)、力源载荷加载装置(5)、测力装置(6)、测量控制装置(7)；具有旋转功能的载荷加载工装(1)安装到试验件加载工装安装接口(2)；试验件的固定安装接口(3)固定于可转动的试验平台(4)，试验平台(4)的转动轴线与步骤1的加载工装(1)的旋转轴线重合；加载工装(1)通过力测力装置(6)与力源载荷加载装置(5)的一端连接，测量控制装置(7)连接力源载荷加载装置(5)与测力装置(6)；力源载荷加载装置(5)的另一端固定，能够完成预定角度内任意方向侧向载荷承载性能测试。

技术领域

本实用新型涉及一种任意方向侧向载荷的结构承载性能试验装置，属于航天飞行器结构试验技术领域。

背景技术

在航天飞行器结构设计领域，试验验证是获得结构性能的最有效直接的方法。由于航天飞行器主动段飞行时的载荷复杂性，侧向剪力或弯矩的方向在服役时是任意的。由于任意方向的侧向载荷在设计过程中无法穷尽，采取了只针对其中的典型方向进行分析设计及试验，这种简化方法对于具有周期对称特性的结构具有一定的可靠性，但对于非周期对称结构而言，典型的载荷方向很难提取，同时典型方向的侧向载荷试验验证也无法满足载荷覆盖下的要求，造成了结构承载性能试验验证不充分。

现采用的提取典型加载方向的试验验证装置，还存在试验过程中需要反复拆装试验工装，重复加载，容易在加载次数较多的情况下造成试验件疲劳破坏，试验数据的准确性降低。同时还存在试验周期长，试验成本高的问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题为：克服现有技术不足，针对采用典型侧向方向载荷进行结构试验验证无法覆盖任意侧向加载方向，而造成试验验证不充分的问题，本实用新型公开了一种任意方向侧向载荷的结构承载性能试验方法，能够对任意侧向剪力或弯矩方向的载荷进行全部方向的侧向载荷试验验证，解决了侧向载荷加载方向验证不充分的试验验证难题，提高试验验证的充分性。

本实用新型解决的技术方案为：一种任意方向侧向载荷的结构承载性能试验装置，包括：具有旋转功能的载荷加载工装(1)、试验件加载工装安装接口(2)、试验件的固定安装接口(3)、可转动试验平台(4)、力源载荷加载装置(5)、测力装置(6)、测量控制装置(7)；

具有旋转功能的载荷加载工装(1)安装到试验件加载工装安装接口(2)上；试验件的固定安装接口(3)固定于可转动的试验平台(4)，加载工装(1)通过力测力装置(6)与力源载荷加载装置(5)的一端连接，测量控制装置(7)连接力源载荷加载装置(5)与测力装置(6)；力源载荷加载装置(5)的另一端固定。

优选的，试验件上具有试验件加载工装安装接口(2)和试验件的固定安装接口(3)，试验件加载工装安装接口(2)用于跟具有旋转功能的载荷加载工装(1)连接，试验件的固定安装接口(3)用于跟试验平台(4)连接；

优选的，试验平台(4)为固定在水平面上且具有对试验件旋转功能的试验平台；

优选的，试验平台(4)为能够360度旋转的平台，内部设有容纳试验件的空间；

优选的，试验件的体积不超过试验台的旋转空间；

优选的，具有旋转功能的载荷加载工装(1)为能够绕其自身中心轴360°旋转的具有旋转功能的载荷加载工装；

优选的，测量控制装置(7)，能够记录力源载荷加载装置(5)的控制数据，与测力装置(6)测量的力的数据，并控制力源载荷加载装置(5)。

优选的，具有旋转功能的载荷加载工装(1)，包括：试验件的安装接口(8)，轴承(9)，旋转部(10)，与试验件连接的固定部件(11)。