某飞行器推力矢量试验测力装置研制

发布时间：2024-06-01 09:44

　　为满足某飞行器推力矢量试验的测试要求,采用两台六分量应变天平和一个空气桥组成测力装置来实现飞机全机气动力和喷管推进特性同时分别测量。基于有限元软件,对天平的应变及空气桥对天平的干扰进行了分析。结果表明:空气桥对天平力分量的干扰值优于5%,对力矩(滚转力矩除外)分量的干扰值优于15%,达到了设计指标。通过校准获得了单独天平、天平带空气桥(充压、不充压)状态下的校准公式,校准结果表明:两台天平各分量的综合加载误差均优于0.3%,天平带空气桥(充压、不充压)状态下各分量的综合加载误差优于0.5%,空气桥对天平的干扰量值与有限元分析结果一致。理论分析与实测结果证明:研制的天平及空气桥达到了预定目标,它的测量精准度高,满足推力矢量风洞试验需求。

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【部分图文】：

图1测力装置布局图

测力装置的初步布局(图1)确定后,对空气桥、管路、壳体等参数模型构成的系统进行流体计算,以确定其外形尺寸是否满足流动特性要求。1.5结构设计

图2全机天平

全机天平(图2)采用对称布局形式,前、后对称布置四柱梁用作除轴向力分量以外其他五个分量的测量。轴向力元件位于天平中部,采用支撑片与“T”梁相组合的形式构成单独测量单元,“T”梁是测量梁,该结构可有效降低力、力矩分量对轴向力的干扰。支撑片可简化为超静定梁,轴向力作用下的变形如图3。....

图4悬臂梁

图3超静定梁前、后四柱梁中,中间两个柱梁用作法向力、俯仰力矩及滚转力矩的测量,左右两个柱梁用作侧向力及偏航力矩的测量。由于法向力与侧向力比值较大,将左右两个柱梁的长度设置为较中间两个柱梁的长度短,那么在偏转角相同的情况下,短柱梁承受的应力比长柱梁的大。全机天平测量元件的设计思路....

图5推力天平及空气桥系统

表4推力天平设计载荷Table4Designloadofthrustbalance载荷分量Y/NMz/(N·m)X/NMx/(N·m)Z/NMy/(N·m)设计值500149140090500149图6推力天平结构

本文编号：3985711