一种用于飞机适航验证的冰风洞试验机翼模型制造技术

本发明专利技术涉及一种用于飞机适航验证的冰风洞试验机翼模型，所述机翼模型选取机翼靠近翼尖24-27肋部分，由前缘(101)、前缘安装支架(109)、连接角材(110)、取样卡板(111)、安装板(107)、垫片(108)及后体结构组成，其中后体结构包括上蒙皮板件(102)、下蒙皮板件(103)、上蒙皮口盖(104)、侧连接板(105)、前连接板(106)；前缘结构形式、连接方式及材料均与飞机真实结构一致，后体结构与飞机结构不同，保留原有飞机外形，采用整体机加大板替代铆接组合结构。本发明专利技术设计的机翼模型试验件具有足够的强度和刚度，外形准确，连接可靠，协调安装简便，结构设计能够满足试验要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于飞机风洞试验
，具体涉及一种风洞机翼模型设计。
技术介绍
目前用于风洞试验的模型多为缩比例的全机模型，用于测试飞行的气动性能，本专利技术为全尺寸的飞机局部模型，用于测试飞机前缘结冰情况，为国内通勤类飞机首次采用。
技术实现思路
专利技术的目的飞机飞行时，机翼前缘处在气流最前缘，含有水滴的冷空气极易在前缘结冰，前缘冰层厚度达到一定程度后，会改变翼型周围流场，影响飞机升力，对飞行安全产生不利影响，为消除这种影响，翼型前缘安装除防冰设备—除冰套，此专利技术旨在验证除防冰设备的可靠性，通过选取机翼翼尖部分结构进行简化并设计支挂结构，安装在模拟飞行环境中进行试验验证。专利技术的技术方案飞机机翼除防冰适航验证，需要试验件前缘结冰区域模拟飞机真实结构及连接形式，后体可采用与飞机不同的结构形式，但必须有足够的强度和刚度以保证外形精度。试验件设计时应考虑尺寸公差，安装协调，真实情况模拟，具体设计方案如下：一种用于飞机适航验证的冰风洞试验机翼模型，所述机翼模型选取机翼靠近翼尖24-27肋部分，由前缘101、前缘安装支架109、连接角材110、取样卡板111、安装板107、垫片108及后体结构组成，
其中后体结构包括上蒙皮板件102、下蒙皮板件103、上蒙皮口盖104、侧连接板105、前连接板106；前缘结构形式、连接方式及材料均与飞机真实结构一致，后体结构与飞机结构不同，保留原有飞机外形，采用整体机加大板替代铆接组合结构。前缘101与上蒙皮板件102、下蒙皮板件103及前缘安装支架109通过螺钉连接，与飞机原有连接形式一致，连接角材110通过螺钉与前缘安装支架109连接，前缘安装支架109及连接角材110组成的结构与风洞设备通过螺钉连接，起到支撑前缘101的作用。上蒙皮板件102与下蒙皮板件103连接时使用定位销定位，左、右两侧通过侧连接板105连接，侧连接板105与下蒙皮板件103使用铆钉连接，与上蒙皮板件102通过螺栓连接；上蒙皮板件102与下蒙皮板件103在前部通过前连接板106连接，前连接板106与下蒙皮板件103使用铆钉连接，与上蒙皮板件102通过螺栓连接；另外，上蒙皮板件102与下蒙皮板件103在蒙皮后部通过螺栓连接；上蒙皮口盖104与上蒙皮板件102通过螺钉连接，方便拆卸，做为模型安装、检查的通道；安装板107通过螺栓与上蒙皮102及下蒙皮板件103连接，垫片108用在安装板107外侧，用于模型整体安装时调整安装间隙；取样卡板用于试验后在模型前缘101结冰处取冰型轮廓，不与模型其它结构连接。专利技术的效果本专利技术设计的机翼模型试验件具有足够的强度和刚度，外形准确，连接可靠，协调安装简便，结构设计能够满足试验要求。附图说明图1为机翼模型组成结构示意图。具体实施方式前缘结构设计：机翼前缘截取靠近翼尖24-27肋部分，采用现有飞机真实结构制造。后体结构设计：后体模型同样截取靠近翼尖的一段，结构与现有结构不同，后体结构在保证外形真实的前提下，结构形式应简单可靠，降低制造装配成本，故采用整体机加蒙皮板件，通过合理设置分离面，分为上下两块蒙皮，蒙皮在后缘处搭接，在前梁处、左右两侧通过连接板螺接。前缘与后体连接：后体与前缘连接模拟真实飞机连接形式，通过螺钉与前缘连接，前缘安装后与后体的装配间隙应保持和真实结构一致。试验件安装：试验风洞宽度尺寸固定，为确保试验翼段能够顺利进入风洞，翼段制造装配时应采用尺寸负公差，确保尺寸略小于风洞尺寸；并通过合理设计翼段与风洞间隙，采用垫片补偿的方法消除间隙。参见图1，飞机机翼试验件模型选取机翼靠近翼尖24-27肋部分，由前缘101、前缘安装支架109、连接角材110、取样卡板111、安装板107、垫片108及后体结构组成，其中后体结构包括上蒙皮板件102、下蒙皮板件103、上蒙皮口盖104、侧连接板105、前连接板106见图1。前缘结构形式、连接方式及材料均与飞机真实结构一致，后体
结构与飞机结构不同，保留原有飞机外形，采用整体机加大板替代铆接组合结构。前缘101与上蒙皮板件102、下蒙皮板件103及前缘安装支架109通过螺钉连接，与飞机原有连接形式一致，连接角材110通过螺钉与前缘安装支架109连接，前缘安装支架109及连接角材110组成的结构与风洞设备通过螺钉连接，起到支撑前缘101的作用。上蒙皮板件102与下蒙皮板件103连接时使用定位销定位，左、右两侧通过侧连接板105连接，侧连接板105与下蒙皮板件103使用铆钉连接，与上蒙皮板件102通过螺栓连接。上蒙皮板件102与下蒙皮板件103在前部通过前连接板106连接，前连接板106与下蒙皮板件103使用铆钉连接，与上蒙皮板件102通过螺栓连接。另外，上蒙皮板件102与下蒙皮板件103在蒙皮后部通过螺栓连接。上蒙皮口盖104与上蒙皮板件102通过螺钉连接，方便拆卸，做为模型安装、检查的通道。安装板107通过螺栓与上蒙皮102及下蒙皮板件103连接，垫片108用在安装板107外侧，用于模型整体安装时调整安装间隙。取样卡板用于试验后在模型前缘101结冰处取冰型轮廓，不与模型其它结构连接。模型大部分采用可拆卸连接，便于模型拆解，方便运输。机翼模型安装具体实施如下：1、在风洞中两侧开口放入前缘101；2、组合后体，连接安装板107，然后通过安装板107与风洞两侧连接将后体固定到风洞中；3、连接前缘101和后体结构，封闭两侧开口；4、试验结束后用取样卡板111在结冰前缘101取冰型。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于飞机适航验证的冰风洞试验机翼模型，其特征在于：所述机翼模型选取机翼靠近翼尖24‑27肋部分，由前缘(101)、前缘安装支架(109)、连接角材(110)、取样卡板(111)、安装板(107)、垫片(108)及后体结构组成，其中后体结构包括上蒙皮板件(102)、下蒙皮板件(103)、上蒙皮口盖(104)、侧连接板(105)、前连接板(106)；前缘结构形式、连接方式及材料均与飞机真实结构一致，后体结构与飞机结构不同，保留原有飞机外形，采用整体机加大板替代铆接组合结构。

【技术特征摘要】
1.一种用于飞机适航验证的冰风洞试验机翼模型，其特征在于：所述机翼模型选取机翼靠近翼尖24-27肋部分，由前缘(101)、前缘安装支架(109)、连接角材(110)、取样卡板(111)、安装板(107)、垫片(108)及后体结构组成，其中后体结构包括上蒙皮板件(102)、下蒙皮板件(103)、上蒙皮口盖(104)、侧连接板(105)、前连接板(106)；前缘结构形式、连接方式及材料均与飞机真实结构一致，后体结构与飞机结构不同，保留原有飞机外形，采用整体机加大板替代铆接组合结构。2.如权利要求1所述的冰风洞试验机翼模型，其特征在于：前缘(101)与上蒙皮板件(102)、下蒙皮板件(103)及前缘安装支架(109)通过螺钉连接，与飞机原有连接形式一致，连接角材(110)通过螺钉与前缘安装支架(109)连接，前缘安装支架(109)及连接角材(110)组成的结构与风洞设备通过螺钉连接，起到支撑前缘(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：李焕涛，陈洲蛟，
申请(专利权)人：哈尔滨飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23