[发明专利]一种用于飞机机身筒段蒙皮的切向位移约束装置及方法

说明书

本申请属于飞机机身筒段技术研究与验证试验技术领域，特别涉及一种用于飞机机身筒段蒙皮的切向位移约束装置及方法。装置包括：机身筒段、约束载体(1)以及连接带板(3)。所述机身筒段设置有机身筒段蒙皮；所述约束载体(1)的下表面沿切向位移约束方向粘贴在所述机身筒段蒙皮的可承力部位，所述约束载体(1)的上表面粘贴有铝板(2)；所述连接带板(3)的一端与所述铝板(2)连接，另一端通过长度可调设备(4)与固定元件(5)连接。本申请的用于飞机机身筒段蒙皮的切向位移约束装置，结构简单、安全性高、传力路径清晰、性能稳定可靠、对技术研究与验证试验无附加影响。

技术领域

本申请属于飞机机身筒段技术研究与验证试验技术领域，特别涉及一种用于飞机机身筒段蒙皮的切向位移约束装置及方法。

背景技术

在飞机机身筒段技术研究与验证试验中，需要在机身筒段蒙皮表面进行切向位移约束。通常在机身筒段蒙皮表面粘贴若干块胶布带，并与连接件、杠杆等零部件分别组装成两套胶布带-杠杆系统，同时施加大小相等、方向相反的切向载荷，约束机身筒段蒙皮的切向位移。

胶布带-杠杆系统加载是飞机结构强度试验中一种常用的载荷引入方法。一般采用在框站位蒙皮上粘贴足够的胶布带，用钢索将胶布带和杠杆连接，组成胶布带-杠杆系统，将此系统连接传感器，传感器后连接松紧螺套，以便调节飞机姿态，将此系统与航行成35度角方向固定在横梁或立柱上。采用胶布带-杠杆系统约束飞机机身筒段蒙皮切向位移的方法在ARJ21-700飞机全机疲劳试验以及其它型号结构强度试验中得到了应用，能够满足试验一般要求，但存在以下问题：

a)胶布带由帆布缝制，扯断强度较弱，弹性不稳定，随着疲劳承载，胶布带会撕扯或弹性变弱而拉长，不能有效约束蒙皮切向位移；

b)胶布带-杠杆系统中杠杆之间易干涉，影响系统传力路径，造成蒙皮受力不均等；

c)胶布带-杠杆系统与蒙皮间安装距离太近，易造成蒙皮意外划伤；

d)胶布带-杠杆系统作为软式加载系统应用于约束，需施加较大预紧力，造成蒙皮切向内应力增大，影响试验结果。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本申请的目的是提供了一种用于飞机机身筒段蒙皮的切向位移约束装置及方法，以解决现有技术存在的至少一个问题。

本申请的技术方案是：

本申请的第一个方面提供了一种用于飞机机身筒段蒙皮的切向位移约束装置，包括：

机身筒段，所述机身筒段设置有机身筒段蒙皮；

约束载体，所述约束载体的下表面沿切向位移约束方向粘贴在所述机身筒段蒙皮的可承力部位，所述约束载体的上表面粘贴有铝板；

连接带板，所述连接带板的一端与所述铝板连接，另一端通过长度可调设备与固定元件连接。

可选地，所述约束载体为聚氨酯板。

可选地，所述机身筒段蒙皮的可承力部位包括机身框、长桁或纵梁。

可选地，所述约束载体沿所述机身筒段蒙皮的可承力部位的切向位移约束方向等间距设置多个。

可选地，所述连接带板与所述铝板通过螺栓连接，且所述连接带板以及所述铝板相互接触的一面均经过处理为粗糙面。

可选地，所述长度可调设备为位移作动筒、松紧螺套或伸缩杆中的一种。

可选地，所述固定元件为横梁或立柱。

本申请的第二个方面提供了一种用于飞机机身筒段蒙皮的切向位移约束方法，基于如上所述的用于飞机机身筒段蒙皮的切向位移约束装置，包括：