本技術(shù)涉及飛行器,具體而言,涉及一種用于飛行器的模擬加載裝置及飛行器測試系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、飛行器的種類很多,以常用的交通工具飛機為例,因其具有載人載物的重要作用,因此安全性必須得以保證。
2、現(xiàn)代社會中飛機作為人們的重要出行工具之一,兼具安全性和快捷性,人們越來越多的選擇飛機出行。為了保證飛行的安全性,飛機在首飛之前會進行多項重要的模擬試驗,經(jīng)過多項試驗的驗證才能夠保證飛機的安全性。
3、在多項試驗中,飛機舵面加載系統(tǒng)試驗可以驗證舵面、操縱機構(gòu)、舵機在氣動鉸鏈力矩下各運動部件功能是否可靠、穩(wěn)定。
4、然而,目前的試驗中多采用1:1模擬樣件或在真機舵面上進行試驗,并通過加載電機模擬載荷或者在真機舵面上設(shè)置砝碼等配重塊模擬載荷,但是這種方式會對翼面蒙皮和舵面造成損傷,并操作不便。因此,試驗的成本居高不下,且通用性差。
5、由上可知,現(xiàn)有技術(shù)中存在的模擬裝置通用性差、成本較高的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種用于飛行器的模擬加載裝置及飛行器測試系統(tǒng)。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型一實施例提供的技術(shù)方案如下:
3、一種用于飛行器的模擬加載裝置,包括:基座;舵面假件,舵面假件可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在基座上;驅(qū)動組件,驅(qū)動組件設(shè)置在基座上,且驅(qū)動組件的驅(qū)動端與舵面假件驅(qū)動連接;加載組件,加載組件設(shè)置在基座上,加載組件包括能夠與舵面假件抵接的加載結(jié)構(gòu),且加載結(jié)構(gòu)位于舵面假件的樞轉(zhuǎn)路徑上,以使舵面假件在調(diào)整轉(zhuǎn)動角度后與加載結(jié)構(gòu)的抵接力改變。
4、通過在基座上設(shè)置在驅(qū)動組件,使驅(qū)動組件的一端與舵面假件驅(qū)動連接并能夠驅(qū)動舵面假件調(diào)整至預(yù)設(shè)的角度,以使舵面假件與加載結(jié)構(gòu)之間的抵接狀態(tài)改變,并讓加載結(jié)構(gòu)對舵面假件的加載載荷調(diào)整至預(yù)設(shè)載荷,從而模擬對舵面加載的情形,以便于實施飛機舵面加載系統(tǒng)試驗。
5、進一步地,加載組件還包括支撐結(jié)構(gòu),支撐結(jié)構(gòu)與基座可拆卸地連接,加載結(jié)構(gòu)設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)上。通過設(shè)置支撐結(jié)構(gòu),可以給加載結(jié)構(gòu)提供有力的支撐,從而保證加載結(jié)構(gòu)對舵面假件施加載荷的過程中,加載結(jié)構(gòu)能夠穩(wěn)定的提供載荷,并保證加載結(jié)構(gòu)與舵面假件穩(wěn)定抵接。而支撐結(jié)構(gòu)與基座可拆卸地連接,能夠有效地提供拆裝加載結(jié)構(gòu)的便捷性,以提高模擬加載裝置的通用性。
6、進一步地,支撐結(jié)構(gòu)的兩端均與基座可拆卸地連接;和/或支撐結(jié)構(gòu)沿舵面假件的樞轉(zhuǎn)路徑延伸設(shè)置;和/或加載結(jié)構(gòu)套設(shè)在支撐結(jié)構(gòu)上;和/或加載結(jié)構(gòu)為彈性件;和/或支撐結(jié)構(gòu)上沿其延伸方向設(shè)置有刻度標(biāo)記。這樣不僅可以便于對加載結(jié)構(gòu)進行拆裝,還能夠通過更換支撐結(jié)構(gòu),進一步提高模擬加載裝置的通用性。舵面假件在模擬過程中需要調(diào)整偏轉(zhuǎn)角度,因此使得支撐結(jié)構(gòu)沿舵面假件的樞轉(zhuǎn)路徑延伸設(shè)置,才能夠保證加載結(jié)構(gòu)與舵面假件充分接觸并穩(wěn)定抵接,受力也容易更加均勻地加載至舵面假件上。
7、進一步地,舵面假件的自由端設(shè)置有讓位缺口,支撐結(jié)構(gòu)穿過讓位缺口,且讓位缺口與支撐結(jié)構(gòu)之間形成間隔。讓位缺口能夠防止支撐結(jié)構(gòu)干擾舵面假件的轉(zhuǎn)動。
8、進一步地,支撐結(jié)構(gòu)包括:弧形桿;鎖定部,鎖定部設(shè)置在弧形桿的端部,以使弧形桿與基座鎖定或解鎖。鎖定部設(shè)置在弧形桿的端部,以使弧形桿與基座鎖定或解鎖。通過設(shè)置鎖定部,能夠有效將弧形桿的端部與基座鎖定在一起,從而為加載結(jié)構(gòu)提供有效的支撐。
9、進一步地,加載結(jié)構(gòu)為多個,多個加載結(jié)構(gòu)可替換地設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)上;和/或加載結(jié)構(gòu)為彈簧或橡膠,當(dāng)加載結(jié)構(gòu)為彈簧時,彈簧為多個,多個彈簧的線徑、剛度、長度中的至少一者不同。通過選擇不同參數(shù)的加載結(jié)構(gòu),可以實現(xiàn)對舵面假件施加不同載荷的需求,而不簡單的是通過改變舵面假件的偏轉(zhuǎn)角度實現(xiàn)對載荷的調(diào)整,從而有效地提高了模擬加載裝置的通用性。通過選擇不同的彈簧,根據(jù)線徑、剛度、長度的不同,進行組合,使得舵面假件受到不同的載荷,以適應(yīng)不同的試驗條件。
10、進一步地,加載結(jié)構(gòu)至少包括位于舵面假件的相對兩側(cè)表面的第一加載段和第二加載段,第一加載段和第二加載段均能夠與舵面假件抵接。沿著弧形桿位于舵面假件的上下兩側(cè)分別對應(yīng)有第一加載段和第二加載段,通過轉(zhuǎn)動舵面假件,能夠使第一加載段和第二加載段對舵面假件的兩個表面加載不同的載荷。
11、進一步地,加載組件為多組,多組加載組件沿舵面假件的長度方向間隔設(shè)置。當(dāng)然,加載組件也可以是一組,這需要根據(jù)實際的受載情況,在舵面假件上選擇合適的位置設(shè)置加載組件的數(shù)量。
12、進一步地,用于飛行器的模擬加載裝置還包括角度測量傳感器和載荷測量傳感器,角度測量傳感器和載荷測量傳感器設(shè)置在基座和/或舵面假件上。通過設(shè)置載荷測量傳感器和角度測量傳感器,以顯示載荷作用下的舵面假件的狀態(tài)。
13、進一步地,基座包括:座體,驅(qū)動組件的至少一部分設(shè)置在座體上;安裝板,安裝板設(shè)置在座體上,舵面假件和加載組件均設(shè)置在安裝板上。這樣能夠合理的布置上述部件的防止位置,從而模擬真機上各個部件的實際安裝位置關(guān)系。
14、進一步地,安裝板與座體的側(cè)面連接;和/或安裝板與座體垂直設(shè)置;和/或安裝板和加載組件均為多個,多個安裝板與多個加載組件一一對應(yīng)設(shè)置,多個安裝板間隔設(shè)置在座體上。安裝板垂直于座體,有利于確定舵面假件的水平狀態(tài)即模擬加載裝置的非工作狀態(tài)。當(dāng)然,加載組件也可以是一組,這需要根據(jù)實際的受載情況,在舵面假件上選擇合適的位置設(shè)置加載組件的數(shù)量。
15、進一步地,驅(qū)動組件包括順次連接的舵機、擺動桿、連接桿和連接座,舵機驅(qū)動擺動桿擺動,擺動桿與連接桿、連接桿與連接座之間均為可轉(zhuǎn)動地連接,連接座與舵面假件連接固定。舵機通過驅(qū)動擺動桿擺動、帶動連接桿移動,進而帶動與連接座連接的舵面假件相對于安裝板轉(zhuǎn)動。舵機為真機安裝同型號舵機,作為本裝置的舵面假件運動的動力源,同時也是本裝置的測試對象之一。
16、本實用新型還提供了一種飛行器測試系統(tǒng),包括上述的用于飛行器的模擬加載裝置。本實用新型的飛行器測試系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)與模擬加載裝置的驅(qū)動組件電連接??蛇x的,模擬加載裝置為多個且并聯(lián)設(shè)置,多個模擬加載裝置均與控制系統(tǒng)電連接,從而驗證舵面運動機構(gòu)及控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性,實現(xiàn)多個試驗同步進行,提高模擬加載裝置的通用性,加快試驗效率。
17、本實用新型具有以下有益效果:
18、通過在基座上設(shè)置在驅(qū)動組件,使驅(qū)動組件的一端與舵面假件驅(qū)動連接并能夠驅(qū)動舵面假件調(diào)整至預(yù)設(shè)的角度,以使舵面假件與加載結(jié)構(gòu)之間的抵接狀態(tài)改變,并讓加載結(jié)構(gòu)對舵面假件的加載載荷調(diào)整至預(yù)設(shè)載荷,從而模擬對舵面加載的情形,以便于實施飛機舵面加載系統(tǒng)試驗。
19、需要說明的是,在正式試驗之前,需要通過計算選擇加載組件的規(guī)格并匹配舵面假件的轉(zhuǎn)動角度,以實現(xiàn)在預(yù)設(shè)角度下能夠讓預(yù)設(shè)的載荷施加至舵面假件上。試驗開始后,驅(qū)動組件驅(qū)動舵面假件轉(zhuǎn)動,從而改變舵面假件承受加載結(jié)構(gòu)帶來的抵接力,即模擬了飛行器的舵面受載荷情況。利用舵面假件替代真正的舵面保證了試驗結(jié)果準(zhǔn)確的同時又降低了使用真正舵面帶來的成本損失,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中模擬裝置通用性差、成本較高的問題。