[发明专利]一种双轮支柱式前起落架扭力臂载荷的地面校准方法

摘要

本发明涉及一种双轮支柱式前起落架扭力臂载荷的地面校准方法，为了量化确定前起落架在地面试验和飞行试验中的扭力臂受载，以便验证扭力臂结构和强度设计，并为飞机前轮摆振和转弯性能验证与评价提供可靠的输入信息，具体包括步骤1：确定扭力臂载荷及传递；步骤2：拟定扭力臂应变计布局；步骤3：选定扭力臂载荷校准状态；步骤4：完备扭力臂校准载荷工况；步骤5：优选校准载荷平衡方法。利用本发明方法可以准确得到前起落架上、下扭力臂载荷测量所用的已知校准载荷及其对应应变响应，从而有效突破以往仅通过应力测量或无损检测实现扭力臂结构监测的局限性。

主权项

一种双轮支柱式前起落架扭力臂载荷的地面校准方法，其特征在于，包括以下步骤：1)确定扭力臂载荷及传递：在飞机起降、地面转弯操纵或扭力臂牵引等过程中，依据双轮支柱式前起落架的机构运动、受力传力分析确定出：扭力臂主要承受拉压载荷、侧向载荷和侧向弯矩以及扭矩，机轮外部侧向载荷沿轮轴、活塞杆、支柱以及机身等传递，而外部侧向力产生的机轮偏转力矩或地面转弯液压操纵力沿轮轴、活塞杆、扭力臂、旋转套筒、转弯减摆作动器、液压系统等途径正向或反向传递，其中，双轮支柱式前起落架包含左、右机轮，扭力臂包含上、下扭力臂；2)拟定扭力臂应变计布局：在上、下扭力臂的两侧凸缘上均布置弯矩、拉压和扭矩三种应变电桥，弯矩应变电桥感受侧向载荷和侧向弯矩，拉压应变电桥感受轴向拉伸载荷，扭矩应变电桥感受扭矩；3)选定扭力臂载荷校准状态：拆除左、右机轮，在支柱上断开上、下扭力臂之间的铰接，并将扭力臂转至水平状态并指向航向，支柱轴线方向与水平面垂直、采取装机三个转轴铰接点关系将前起落架倒装静定固定于承力底座上，而承力底座固定在实验室承力地轨上；下扭力臂校准时，活塞杆伸出一定长度；上扭力臂校准时，旋转套筒保持航向中立；4)完备扭力臂校准载荷工况：对上、下扭力臂分别先采取独立单向加载，再实施两向正交和三向正交组合加载，实现对其单向校准、两向和三向检验；5)优选校准载荷平衡方法：对上、下扭力臂分别施加轴向载荷或侧向载荷或扭矩时，选定前起落架三个转轴铰接点处的支反力予以力和力矩平衡；对上、下扭力臂分别施加侧向载荷所引起的附加偏转力矩时，则分别选定给转弯减摆作动器及其附近相连液压管路充满油并由油路被动增压、双轮前起轮轴的左段或右段施加航向载荷所产生的反向力矩来平衡。