一种飞机结构强度试验扣重计算方法技术

本发明专利技术属于飞机结构强度试验的扣重技术，具体涉及一种用于飞机结构强度试验中的扣重计算方法。本发明专利技术在试验件组装之前确定试验件、试验件假件的重量及重心，装机后确定总重量和附加重量，然后计算部件系数、扣重系数和结构实际重心，最后进行全机、试验件假件以及附加重量的扣重，从而精确计算试验扣重系数，减小了试验扣重系数，减小了各结构部件的重心偏差对扣重精度的影响，从而通过提高试验扣重精度，真实模拟了试验机承载，提高了试验精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于飞机结构强度试验的扣重技术，具体涉及一种用于飞机结构强度试验中的扣重计算方法。
技术介绍
在全尺寸飞机结构静力/疲劳试验中，试验载荷一般为未考虑结构重量的载荷。在进行结构试验时，试验件的重量是客观存在的，因此需要将试验件的重量扣除，即试验扣重。在进行全机试验时，试验件不仅包括试验件结构，还包括试验假件、试验加载设备、应变片、导线等等。试验扣重时，通常采用设计单位提供的各部件结构理论重量和重心，计算出总的理论重量和重心，在粘贴完胶布带、挂上辅助杠杆后对飞机进行实际称重，称出实际重量和重心。(飞机实际重量-假件重量)/理论结构重量，称为扣重系数。扣重时，各结构件理论重量乘以扣重系数，即为该结构扣重值，对于实际重心和理论重心的偏差，利用施加附加载荷的方法，将理论重心调到实际重心上。这种扣重方法，计算比较简单，也能满足试验要求。但存在一些问题，如:扣重系数较大；胶布带、辅助杠杆等重量是按飞机结构重量分布进行计算并扣重，与实际重量分布有偏差。
技术实现思路
本专利技术的目的是:提供一种能够精确实现试验扣重，使试验加载更加准确，达到真实模拟试验件承载目的的飞机结构强度试验扣重计算方法。本专利技术的技术方案是:，其在试验件组装之前确定试验件、试验件假件的重量及重心，装机后确定总重量和附加重量，然后计算部件系数、扣重系数和结构实际重心，最后进行全机、试验件假件以及附加重量的扣重。所述的飞机结构强度试验扣重计算方法，具体包括如下步骤:步骤1:试验件和试验件假件称重统计试验件各部件的结构重量数据，即试验件理论重量，记为Gu，各部件重心采用理论重心Xi, Yi ;试验机组装前，对试验件各部件进行实际称重，即试验件结构分部件实际重量，记为Bi,其重心采用理论重心Xi, Yi ;试验机组装前，对试验件假件进行实际称重，各假件重量记为Ji,假件重心采用理论重心XTi，Yji ；步骤2:试验机组装后的整机及附加重量称重试验机组装完成后，并且已经完成了应变片粘贴、导线布置后，对整机进行称重，重量G总，重心X总，Y总；附加重量中可计算部分，重量和重心记为Fi, XFi, YFi ；步骤3:部件系数η计算部件系数η计算:叫=Bi/GLi ；步骤4:扣重系数k计算Ii=(Gg-EJ1-EFi)ZEBi;步骤5:结构实际重心计算X = (G总 X总-Σ JiXj1- Σ FiXpi)/ (G 总-Σ J1- Σ Fi),Y = (G总 Y总-Σ JiYj1- Σ FiYpi)/ (G 总-Σ J1- Σ Fi)，其中，i= 1,2...;步骤6:扣重在进行全机扣重时，结构按照分部件重量BiXK重心Xi, Yi扣除，结构扣重汇总后，扣重的重心与结构实际扣重重心的偏差在试验非考核部位调整；每个假件按照实际称重重量J1、重心&和&扣除；每个可计算附加重量Fi, XFi, Ypi扣除；此外增加的设备重量通过称重在试验时也要进行扣除；在部件试验时，部件扣重重量按GuXnXk或者BiXk,重心按Xi, Yi扣除。本专利技术的优点是:本专利技术机结构强度试验扣重计算方法通过细化计算试验机中结构、假件及附加重量，从而精确计算试验扣重系数，减小了试验扣重系数，减小了各结构部件的重心偏差对扣重精度的影响，从而通过提高试验扣重精度，真实模拟了试验机承载，提高了试验精度。【附图说明】图1是本专利技术飞机结构强度试验扣重计算方法的流程图。【具体实施方式】下面通过实施例对本专利技术做进一步的说明:请参阅图1，其是本专利技术飞机结构强度试验扣重计算方法的具体实施过程，其步骤如下:步骤1:试验件和试验件假件称重统计试验件各部件的结构重量数据，即试验件理论重量，记为Gu，各部件重心采用理论重心XyYiQ = 1，2…)；其中，所述重心坐标应为三维坐标，考虑到三维坐标下与重力的方向(Z向)平行的坐标。试验机组装前，对试验件各部件进行实际称重，即试验件结构分部件实际重量，记为BiQ = 1，2...)，其重心采用理论重心Xi, Yi (i = 1,2...)；试验机组装前，对试验件假件进行实际称重，各假件重量记为Ji,假件重心采用理论重心Xd，Yd (i = 1，2…)；其中，结构强度试验时，综合考虑试验特点及制造成本，试验机某些部件会采用假件，这些假件模拟与试验机连接结构，用于试验加载，如发动机、起落架一般采用假件。 步骤2:试验机组装后的整机称重及附加重量计算试验机组装完成后，并且已经完成了应变片粘贴、导线布置及胶布带粘贴等工作后，对整机进行称重，重量G&重心Χ,6，;该重量中包含了试验件各部件实际重量、各假件重量、各部件对接零件重量、粘贴的应变片及其导线重量、胶布带等重量。除掉各部件实际重量和各假件重量，其他的重量为附加重量。在附加重量中，有可计算附加重量，如胶布带重量，清楚其重量及全机分布，可计算出其重心位置。部分附加重量通过计算可知，附加重量中可计算部分，重量和重心记为Fi, XFi, YFi (i = 1,2...)；步骤3:部件系数η计算部件系数η计算:叫=Bi/GLi ；步骤4:扣重系数k计算k = (G总-Σ Σ Fi)/ Σ BiQ = I, 2...)；步骤5:结构实际重心计算X = (G总 X总-Σ JiXj1- Σ FiXpi)/ (G 总-Σ J1- Σ Fi),Y = (G总 Y总-Σ JiYj1- Σ FiYpi)/(Gi6- Σ J1- Σ Fi) (i = I, 2...)；步骤6:扣重在进行试验时，不仅要使试验件上的载荷更加准确，还要考虑工程实施方便简单。进行部件试验时，不进行整机的扣重，仅对考核部件进行扣重。部件扣重重量按GuXnXk或者BiXk,重心按Xi, Yi扣除。在进行全机扣重时:结构按照分部件重量B1、重心Xi, Yi扣除，结构扣重一般由向上主动加载点或反配重点扣除，即多个加载点分配扣重重量，保证各部件扣重重量与重心与部件实际重量与重心一致。结构扣重汇总后，结构扣重重量Xk即为结构实称计算重量，结构扣重重心与结构实称计算重心的偏差(偏心矩)在试验非考核部位调整；假件为试验非考核部位，为了简化试验，各假件按照实际称重重量J1、重心Xli和Yji扣除；每个可计算附加重量Fi, XFi, YFi扣除；此外增加的设备重量通过称重在试验时也要进行扣除。综上所述本专利技术在试验件组装之前确定试验件、试验件假件的重量及重心，装机后确定总重量和附加重量，然后计算部件系数、扣重系数和结构实际重心，最后进行全机、试验件假件以及附加重量的扣重，从而精确计算试验扣重系数，减小了试验扣重系数，减小了各结构部件的重心偏差对扣重精度的影响，从而通过提高试验扣重精度，真实模拟了试验机承载，提闻了试验精度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞机结构强度试验扣重计算方法，其特征在于，在试验件组装之前确定试验件、试验件假件的重量及重心，装机后确定总重量和附加重量，然后计算部件系数、扣重系数和结构实际重心，最后进行全机、试验件假件以及附加重量的扣重。

【技术特征摘要】
1.一种飞机结构强度试验扣重计算方法，其特征在于，在试验件组装之前确定试验件、试验件假件的重量及重心，装机后确定总重量和附加重量，然后计算部件系数、扣重系数和结构实际重心，最后进行全机、试验件假件以及附加重量的扣重。2.根据权利要求1所述的飞机结构强度试验扣重计算方法，其特征在于，具体包括如下步骤: 步骤1:试验件和试验件假件称重 统计试验件各部件的结构重量数据，即试验件理论重量，记为Gu，各部件重心采用理论重心Xi, Yi ； 试验机组装前，对试验件各部件进行实际称重，即试验件结构分部件实际重量，记为Bi,其重心采用理论重心Xi, Yi ; 试验机组装前，对试验件假件进行实际称重，各假件重量记为Ji,假件重心采用理论重七、Xji，Yji ; 步骤2:试验机组装后的整机及附加重量称重 试验机组装完成后，并且已经完成了应变片粘贴、导线布置后，对整机进行称重，重量G总，重心X总,Y总； 附加重量中可计算部 分，重量和重心记...

【专利技术属性】
技术研发人员：王征，宋鹏飞，夏峰，张建锋，张昭，付志鹏，
申请(专利权)人：中国飞机强度研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61