[发明专利]燃气舵操纵机构的静强度试验方法及系统

说明书

本申请提供一种燃气舵操纵机构的静强度试验方法及系统；所述方法包括：获取所述燃气舵操纵机构在扭转载荷下的第一静强度值；获取所述燃气舵操纵机构在使用载荷下的第二静强度值；根据所述第一静强度值和第二静强度值建立可靠度数学模型；根据所述可靠度数学模型生成第一静强度可靠度值；根据所述可靠度数学模型生成第二静强度可靠度值。通过数学模型对静强度值进行可靠度评估，通过试验测量能够确定燃气舵操纵机构可靠度特征量，为考核燃气舵操纵机构极限承载能力提供了一种合理的手段，解决了燃气舵操纵机构可靠度评估问题。

技术领域

本申请涉及航天试验装置技术领域，尤其涉及一种燃气舵操纵机构的静强度试验方法及系统。

背景技术

在发动机喷流作用下，燃气舵面会产生非常大的气动力，而燃气舵操纵机构作为带动燃气舵面转动的关键部件，应有足够的承载强度保证其在承受气动载荷时能够完成运动功能。在燃气舵操纵机构设计过程中，需要在静强度方面解决两个关键问题：一是在燃气舵运动至极限位置情况下，其各零部件强度是否能够满足设计要求；二是操纵机构极限承载能力如何考核。

目前，利用有限元仿真分析软件进行仿真计算，是获取燃气舵操纵机构关键零部件静强度最常用的方式，而模型精度、边界条件的设置以及材料参数的不确定性等都会对有限元仿真分析结果产生一定影响。同时，燃气舵操纵机构作为飞行器结构的关键组成部分，在对飞行器结构进行可靠度评估时，需要开展操纵机构静强度可靠度评估。而如何确定燃气舵操纵机构可靠度特征量，并如何通过试验测量该特征量是亟待解决的问题；因此，发明人在于针对上述问题进行研发改进，致力于提出一种能够满足燃气舵操纵机构的静强度试验需求，确定可靠度特征量中主要性能参数的静强度试验方法。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种燃气舵操纵机构的静强度试验方法及系统，通过对燃气舵操纵机构进行承载能力的考核提供一种合理的手段，解决了燃气舵操纵机构可靠度评估的问题。

基于上述目的，本申请提供了一种燃气舵操纵机构的静强度试验方法及系统。

第一方面，公开一种燃气舵操纵机构的静强度试验方法，所述方法包括：

获取所述燃气舵操纵机构在扭转载荷下的第一静强度值；

获取所述燃气舵操纵机构在使用载荷下的第二静强度值；

根据所述第一静强度值和第二静强度值建立可靠度数学模型；

根据所述可靠度数学模型生成第一静强度可靠度值；

根据所述可靠度数学模型生成第二静强度可靠度值。

在上述基础上进一步地，所述第一静强度值包括第一负载力矩值和第二负载力矩值，所述第二静强度值包括第一使用载荷力值和第二使用载荷力值；

所述燃气舵操纵机构包括安装底座、舵面、支座、摇臂和操纵杆，所述舵面位于两端的孔连接有不同方向的水平液压油缸，所述支座坐落在所述安装底座上，所述支座上设有与所述舵面连接的舵轴，所述舵轴连接所述摇臂，所述摇臂连接至所述操纵杆的一端，所述操纵杆的另一端与所述底座连接。

在一种可选的实施例中，获取所述燃气舵操纵机构在扭转载荷下的第一静强度值，还包括如下步骤：

获取第一负载力矩值；

其中，所述第一负载力矩值基于所述燃气舵操纵机构的规格参数生成；

控制所述液压油缸向所述舵面的两端施加不同方向的第一拉力，将所述第一拉力逐渐增加至所述第一负载力矩值；

卸载所述第一拉力，检查所述摇臂和操纵杆的工况；

判断所述摇臂和操纵杆的工况为损坏时，判定所述燃气舵操纵机构不满足扭转载荷的基本静强度需求；