[发明专利]飞机机翼静强度实验的加载方法及其加载装置

权利要求书

1.一种飞机机翼静强度实验的加载方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、对机翼进行理论分析，确定好需要的加载点位，计算出每个加载点位在加载实验过程中的理论加载力，计算出每组加载点位在实验过程中的理论加载力的合力，每组加载点位共有八个加载点，每八个加载点位的加载力的合力为加载平台需要施加的加载力；通过理论计算预估机翼的变形情况，确定加载装置需要的位移，规划好实际加载实验中动平台的运动路径；

S2、开始加载，安照步骤S1中的路径，驱动动平台运动，通过运动分支中的力传感器，实时检测飞机机翼对加载平台的反作用力的大小与方向，实验过程中实时检测机翼变形情况；

S3、检测出机翼变形情况后便能对机翼的加载力进行判断，计算出加载力与机翼表面的角度差，当实验中加载力与机翼表面不垂直时，根据所测得机翼的变形情况以及机翼实验加载装置的位姿便能计算出需要调整的角度；

S4、计算出需要调整的角度，通过运动学反解计算每个作动筒需要的位移，完成加载力方向的调整；

S5、完成步骤S4的操作后，若机翼加载装置的加载力与机翼的表面法向仍有误差，则重复步骤S3与步骤S4、直到满足精度要求。

2.一种根据权利要求1所述的飞机机翼静强度实验的加载方法的加载装置，其包括并联加载装置与二级杠杆系统，其特征在于，

所述并联加载装置为两转两移的四自由度机构，并联加载装置包括包括定平台、加载平台、力传感器、第一运动分支、第二运动分支、第三运动分支和第四运动分支；

所述定平台与动平台通过四个运动分支连接；所述第一运动分支的第一端和所述定平台的第一端连接，所述第二运动分支的第一端和所述定平台的第二端连接，所述第三运动分支的第一端和所述定平台的第三端连接，所述第四运动分支的第一端和所述定平台的第四端连接，所述第一运动分支的第二端和所述加载平台的第一端连接，所述第二运动分支的第二端和所述加载平台的第二端连接，所述第三运动分支的第二端和所述加载平台的第三端连接，所述第四运动分支的第二端和所述加载平台的第四端连接，所述力传感器分别位于所述第一运动分支、所述第二运动分支、所述第三运动分支与所述第四运动分支上；

两个二级杠杆系统位于加载平台上方且对称分布在加载平台两端，第一级杠杆系统的旋转轴线平行共线，第一级杠杆系统的旋转轴线与第一运动分支、第三运动分支的球副连接线平行共面，第二级杠杆程对称分布，旋转轴线垂直于一级杠杆的旋转轴线。

3.根据权利要求2所述的加载装置，其特征在于，所述第一运动分支与所述第三运动分支结构相同，所述第二运动分支与所述第四运动分支结构相同且均包括转动副、移动副和球副，所述转动副的第一端与所述定平台连接，所述转动副的第二端与所述移动副的第一端连接，所述移动副的第二端与所述球副的第一端连接，所述球副的第二端与加载平台连接；所述力传感器位于所述移动副与球副之间。

4.根据权利要求2所述的加载装置，其特征在于，所述第二运动分支与所述第四运动分支结构相同，所述第二运动分支与所述第四运动分支结构相同且均包括U副、移动副和球副，所述U副的第一端与所述定平台连接，所述U副的第二端与所述移动副的第一端连接，所述移动副的第二端与所述球副的第一端连接，所述球副的第二端与加载平台连接；所述力传感器位于所述移动副与球副之间。

5.根据权利要求4所述的加载装置，其特征在于，所述第一运动分支的转动副、所述第二运动分支的U副、所述第一运动分支的转动副和所述第二运动分支的U副共面，且平行于定平台，所述第一运动分支的转动副、所述第二运动分支的U副、所述第一运动分支的转动副、所述第二运动分支的U副呈菱形分布，所述第一运动分支与所述第三运动分支的转动副的旋转轴线相互平行，且垂直于两者之间的连线；所述四个运动分支中的球副共面，四个球副组成的平面平行于加载平台，所述四个球副呈菱形分布。