[发明专利]一种直升机连接结构高寒高沙大气环境试验方法

说明书

本发明提供了直升机连接结构高寒高沙大气环境试验方法，其特征在于：依序对试验件进行低温疲劳试验、砂尘试验、温度冲击（低温）试验、紫外‑冷凝试验和盐溶液喷雾‑干燥试验。采用本发明方案，显著提高了模拟高寒高沙环境试验的有效性，能够更加快速、准确的评估直升机蒙皮铆接结构的在高寒高沙大气环境下的适应性，与自然停放状态下的试验结果非常接近，一个循环试验可模拟直升机铆接结构在高寒高沙地区户外停放1年的情况。

技术领域

本发明涉及直升机环境试验技术领域，具体涉及一种直升机连接结构高寒高沙大气环境试验方法。

背景技术

直升机的地面停放时间约占总使用时间的96％，在长时间的地面停放过程中，直升机时刻经受外界复杂环境的综合作用。受低温、沙尘等恶劣地面停放环境影响，高寒沙漠环境下直升机活动部件磨损/卡滞、电路劣化、密封失效等典型环境适应性问题频发。由于耐腐蚀/老化性能验证不充分，直升机地面停放环境腐蚀/老化等效模拟加速试验技术的研究基础薄弱，缺少将直升机地面停放环境谱等效转化为实验室加速模拟试验谱的实践与应用，在直升机关重部件使用环境适应性快速考核验证等方面，难以满足试验考核与鉴定需求，制约了直升机的安全可靠使用。

目前，针对直升机连接结构试验主要采用自然环境或实验室模拟环境暴露一定时间后开展拉伸性能或疲劳性能测试，以表征直升机连接结构的耐环境能力，采用自然环境试验加力学性能测试的方法试验周期较长，难以实现快速评估；而目前常用的实验室模拟加力学性能测试方法，由于未全面考虑高寒高沙地区影响直升机连接结构的主要环境因素，且未体现环境和载荷的交互施加方案，导致模拟效果欠缺。

尽管通过借鉴固定翼飞机的相关研究工作，针对部分直升机材料、工艺、结构等形成了一些试验方法，但这些环境损伤考核验证方法大多以单因素试验考核为主，且试验采用的环境应力剖面与实际情况差异较大，环境损伤考核结果真实度仍有待提高。尤其是针对高寒高沙复杂大气环境下低温、沙尘等环境因素对直升机连接结构的综合影响研究十分不充分，亟需针对高寒高沙环境下使用的直升机产品建立科学有效的实验室模拟加速试验方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种直升机连接结构高寒高沙大气环境试验方法，至少用于快速、准确评价直升机连接结构在高寒高沙大气环境下的适应性。

为了实现上述目的，本发明采用如下所述技术方案。

一种直升机连接结构高寒高沙大气环境试验方法，其特征在于：依序对试验件进行低温疲劳试验、砂尘试验、温度冲击(低温)试验、紫外-冷凝试验和盐溶液喷雾-干燥试验；

其中，所述低温疲劳试验是对试验件施加当量1年飞行强度的拉-拉正弦疲劳载荷，

所述砂尘试验为常温吹尘、高温吹尘、高温吹砂的组合试验，

所述温度冲击试验为结合直升机服役所在地区的极值温度氛围下进行的冲击试验，

所述紫外-冷凝试验是结合直升机服役所在地区实测的最高温度和太阳年紫外辐射量极大值，对直升机连接结构试验件开展的紫外-冷凝交替试验，

所述盐溶液喷雾-干燥试验是结合直升机服役所在地区实测的最高氯离子含量及雨水pH值，对直升机连接结构试验件开展的盐雾-干燥交替试验。

作为优选，实施所述盐溶液喷雾-干燥试验的具体步骤包括：获取直升机服役所在地区实测的全年润湿时间与干燥时间的比值，采用该比值的极大值作为喷雾和干燥的循环时间比例，喷雾温度选用直升机服役所在地区实测的最高温度。

本发明中，所述直升机连接结构为直升机蒙皮侧板的铆接部位。

为进一步提高试验的可靠性，实施所述砂尘试验时，试验件的受试面垂直于吹尘风向。