一種通用飛機垂直墜撞試驗裝置及試驗方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通用飛機垂直墜撞試驗裝置及試驗方法，該裝置包含：固定支架；試驗件，該試驗件通過懸吊鋼索固定在固定支架上；撞擊平臺，該撞擊平臺設置在地面上，與固定支架平行相對；若干導向鋼索，該導向鋼索設置在固定支架與撞擊平臺之間，貫穿所述試驗件；刻度板；及，正對刻度板放置的攝影機。本發(fā)明提供的通用飛機垂直墜撞試驗裝置及試驗方法，保證了飛機試驗件在自由下落過程中姿態(tài)的穩(wěn)定性，并且確保了試驗件在墜撞彈跳時也脫離不了導向鋼索，從而保障了人員和設備的安全；而且，通過刻度板和攝影機的聯(lián)合使用，實現(xiàn)了對試驗件在墜撞過程中的變形及位移的實時記錄，并可以驗證試驗件在下落過程中是否發(fā)生傾斜；測試結果精準，操作簡單，安全可行。
【專利說明】一種通用飛機垂直墜撞試驗裝置及試驗方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬飛機設計【技術領域】，涉及一種試驗裝置及試驗方法，特別涉及一種飛機垂直墜撞試驗裝置及試驗方法。
【背景技術】
[0002]在通用飛機垂直墜撞試驗中，需將試驗件吊升至一定高度H，以便達到試件所需的墜撞觸地速度V，并使試驗件的頭部垂直向下，采用自由落體的方式進行垂直墜撞試驗，下落過程中如何保持試驗件頭部一直處于垂直向下的穩(wěn)定姿態(tài)是墜撞試驗的關鍵問題。此外試驗件墜地后，其彈跳方向難以預測，存在人員及設備的安全問題。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種有效可行的通用飛機垂直墜撞試驗裝置和方法，該裝置能保持試驗件在自由下落的過程中一直處于垂直向下的穩(wěn)定姿態(tài)，且能確保試驗件在墜撞彈跳時也脫離不了導向鋼索。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種通用飛機垂直墜撞試驗裝置，該裝置包含:
固定支架；
試驗件，該試驗件通過懸吊鋼索固定在固定支架上；
撞擊平臺，該撞擊平臺設置在地面上，與固定支架平行相對；
若干導向鋼索，該導向鋼索設置在固定支架與撞擊平臺之間，貫穿所述試驗件；
刻度板；及
正對刻度板放置的攝影機。
[0005]上述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其中，該裝置還包含:通過導線與試驗件連接的加速度測量儀。
[0006]上述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其中，所述的飛機試驗件的最低點距撞擊平臺的高度為H。
[0007]上述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其中，所述的導向鋼索與固定支架、撞擊平臺
垂直設置。
[0008]本發(fā)明還提供了一種采用上述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置的試驗方法，該方法包含:
步驟1，根據(jù)能量守恒定理和需滿足的垂直墜撞速度，計算出飛機試驗件需要懸吊的高度H;
步驟2，通過懸吊鋼索將試驗件固定在固定支架上，以保證所述的飛機試驗件的最低點距撞擊平臺的高度為H;
步驟3，打開懸吊鋼索，使得試驗件在導向鋼索的引導下朝著撞擊平臺撞擊；然后，通過刻度板計量試驗件墜撞過程中的變形及位移，再通過攝影機記錄。
[0009]本發(fā)明的技術方案，根據(jù)能量守恒定理和需滿足的垂直墜撞速度，計算出飛機試驗件需要懸吊的高度H，然后將試驗件懸吊在固定支架上，使得所述的飛機試驗件的最低點距撞擊平臺的高度為H;并在固定支架與撞擊平臺之間用四根導向鋼索貫穿試驗件，用于保證試驗件在自由下落過程中的姿態(tài)，并確保試驗件在墜撞反彈過程中不會脫離導向鋼索。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點是，通過垂直設置的導向鋼索保證了飛機試驗件在自由下落過程中姿態(tài)的穩(wěn)定性，并且確保了試驗件在墜撞彈跳時也脫離不了導向鋼索，從而保障了人員和設備的安全；而且，通過刻度板和攝影機的聯(lián)合使用，實現(xiàn)了對試驗件在墜撞過程中的變形及位移的實時記錄，并可以驗證試驗件在下落過程中是否發(fā)生傾斜。總之，采用本發(fā)明的裝置和試驗方法，測試結果精準，操作簡單，安全可行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的一種通用飛機垂直墜撞試驗裝置的主視圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的一種通用飛機垂直墜撞試驗裝置的側視圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發(fā)明的技術方案做進一步地說明。
[0014]如圖1、圖2所示，為本發(fā)明的一種通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其包含:固定支架
1、試驗件4、撞擊平臺11、若干導向鋼索3、刻度板7、9及正對刻度板7、9放置的攝影機8、10。
[0015]所述試驗件4通過懸吊鋼索2固定在固定支架I上。所述的飛機試驗件4的最低點距撞擊平臺11的高度為H。
[0016]所述的撞擊平臺11設置在地面上，與固定支架I平行相對。
[0017]所述導向鋼索3優(yōu)選為4根，設置在固定支架I與撞擊平臺11之間，貫穿所述試驗件4 ;進一步地，該導向鋼索3與固定支架1、撞擊平臺11垂直設置。
[0018]本發(fā)明更優(yōu)的實施例中，該裝置還包含:通過導線5與試驗件4連接的加速度測量儀6。
[0019]本發(fā)明提供的一種通用飛機垂直墜撞試驗裝置的安裝及使用方法為:將飛機試驗件4通過懸吊鋼索2連接到固定支架1，使飛機試驗件4的最低點距撞擊平臺11的高度為H，同時將飛機試驗件4上的加速度測量點通過導線5與加速度測量儀6相連。并在固定支架I與撞擊平臺11之間用四根導向鋼索3貫穿飛機試驗件4。試驗時，飛機試驗件4與固定支架I分離，通過刻度板7及攝影機8獲取試驗件的變形及位移，通過加速度測量儀6記錄測量點的加速度，試驗件在自由下落過程中姿態(tài)的穩(wěn)定及周圍人員和設備的安全通過導向鋼索3保障。
[0020]測量點是由設計人員根據(jù)所研究的部位給定的，不同的人員會給出不同的位置。
[0021]本發(fā)明提供的通用飛機垂直墜撞試驗方法為:
步驟1，根據(jù)能量守恒定理和需滿足的垂直墜撞速度，計算出飛機試驗件需要懸吊的高度H;
步驟2，通過懸吊鋼索2將試驗件4固定在固定支架I上，以保證所述的飛機試驗件4的最低點距撞擊平臺11的高度為H ；步驟3，打開懸吊鋼索2，使得試驗件4在導向鋼索3的引導下朝著撞擊平臺11撞擊；然后，通過刻度板7、9計量試驗件4墜撞過程中的變形及位移，再通過攝影機8、10記錄。
[0022]盡管本發(fā)明的內容已經通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發(fā)明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
【權利要求】
1.一種通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其特征在于，該裝置包含: 固定支架(I); 試驗件(4)，該試驗件(4)通過懸吊鋼索(2)固定在固定支架(I)上； 撞擊平臺(11 )，該撞擊平臺(11)設置在地面上，與固定支架(I)平行相對； 若干導向鋼索(3)，該導向鋼索(3)設置在固定支架(I)與撞擊平臺(11)之間，貫穿所述試驗件(4)； 刻度板(7)、(9) '及 正對刻度板(7)、(9)放置的攝影機(8), (IO)0
2.如權利要求1所述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其特征在于，該裝置還包含:通過導線(5 )與試驗件(4)連接的加速度測量儀(6 )。
3.如權利要求1所述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其特征在于，所述的飛機試驗件(4)的最低點距撞擊平臺(11)的高度為H。
4.如權利要求1所述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其特征在于，所述的導向鋼索(3)與固定支架(I)、撞擊平臺(11)垂直設置。
5.如權利要求1所述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其特征在于，所述的刻度板(7)與攝影機(8 )正對放置，刻度板(9 )與攝影機(10 )正對放置。
6.如權利要求4所述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置，其特征在于，所述的裝置包含4根導向鋼索(3)。
7.一種采用權利要求1-5中任意一項所述的通用飛機垂直墜撞試驗裝置的試驗方法，其特征在于，該方法包含: 步驟1，根據(jù)能量守恒定理和需滿足的垂直墜撞速度V，計算出飛機試驗件需要懸吊的高度H，H=V2/2g，其中g為當?shù)刂亓铀俣龋? 步驟2，通過懸吊鋼索(2)將試驗件(4)固定在固定支架(I)上，以保證所述的飛機試驗件(4)的最低點距撞擊平臺(11)的高度為H ； 步驟3，打開懸吊鋼索(2)，使得試驗件(4)在導向鋼索(3)的引導下朝著撞擊平臺(11)撞擊；然后，通過刻度板(7)、(9)計量試驗件(4)墜撞過程中的變形及位移，再通過攝影機(8)、( 10)記錄。
【文檔編號】G01M7/08GK103645027SQ201310613917
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權日:2013年11月28日
【發(fā)明者】馬常亮, 魏榕祥, 項小平, 蘇開鑫, 朱親強, 梅李霞, 鄒群飛, 張憲政, 江鵬, 靖達, 李森, 周加亮, 閆明, 龔思楚, 歐陽逍, 黃曉霞, 熊盼 申請人:江西洪都航空工業(yè)集團有限責任公司