[發(fā)明專利]一種飛機輔助動力裝置進氣風門加載方法及加載裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310543134.3
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103543007A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李秋萍;高鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設(shè)計研究所
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 李建英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬航空技術(shù)領(lǐng)域，涉及飛機輔助動力裝置進氣風門加載方法及加載裝置。

背景技術(shù)

飛機上的輔助動力裝置（APU）進氣風門在空中打開和關(guān)閉，均受到氣動力的作用。在各種飛行工況下，APU進氣風門受到不同的載荷工況，一種工作可靠的APU進氣風門很重要，如何驗證其工作可靠性，是一項非常重要的工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠有效地驗證飛機上的輔助動力裝置（APU）進氣風門在載荷工況下工作可靠性的加載方法及加載裝置。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，輔助動力裝置進氣風門加載方法是，（1）將進氣風門均勻分為四等份，計算每一等份上的面載荷；

（2）分別將進氣風門每一份上的面載荷等效為該面上的集中載荷，確定該面上的加載點位置；

（3）分別在四個加載點位置上，放置一個加載塊，并將加載塊通過橡膠板與進氣風門表面膠接；

（4）將四個加載點的載荷通過杠桿原理，集中為一個載荷點，并引出載荷連接點；

（5）將引出的載荷連接點與拉壓力傳感器的一端連接，拉壓力傳感器的另一端連接一個連桿，連桿上安裝一個滑塊，滑塊置于搖臂的滑槽中，搖臂的一端通過鍵固定在加載驅(qū)動裝置的輸出軸上，加載驅(qū)動裝置固定在機架上；

（6）啟動進氣風門的驅(qū)動電機，進氣風門繞風門轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，同時，開啟加載驅(qū)動裝置帶動搖臂轉(zhuǎn)動，滑塊在搖臂的滑槽中滑動，加載驅(qū)動裝置輸出的力矩通過搖臂加載在滑塊上，加載力通過滑塊、連桿、拉壓力傳感器加載到載荷引出點上，并分解到四個加載點位置上。

用于飛機輔助動力裝置進氣風門加載方法的加載裝置包括計算機、加載塊、滑塊、搖臂、拉壓力傳感器、加載驅(qū)動裝置。加載塊分為四塊，四塊加載塊分別固定在進氣風門的四個載荷加載面的加載點上，兩個加載塊用一根連桿連接，連桿垂直于進氣風門轉(zhuǎn)軸，根據(jù)杠桿原理求出每根連桿上所連接的兩個加載塊的合力及位置點，兩個連桿上的合力位置點用一個短連桿連接，短連桿的中心位置即為集中載荷的輸入輸出點，短連桿的中心位置上安裝一個連接接頭，連接接頭與拉壓力傳感器的一端相接，拉壓力傳感器的另一端通過連桿安裝一個滑塊，搖臂的一端固定在加載驅(qū)動裝置的輸出軸上，搖臂上開有滑槽，滑塊置于的滑槽中，加載驅(qū)動裝置固定在機架上。

所述的加載驅(qū)動裝置是減速器和伺服電機。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和有益效果：

1)采用減速器和伺服電機加載的方法，輸出的力矩可控，加在進氣風門上的力可以無級、連續(xù)地變化；

2)采用滑塊在搖臂內(nèi)滑動的方法，減速器和伺服電機輸出的力矩可直接加載到進氣風門上，減少了多余力，使加載到進氣風門上載荷和實際載荷更加接近，保證了試驗的準確性；

3）通過計算，把進氣風門的打開和關(guān)閉過程中，受到的氣動載荷等效轉(zhuǎn)化成模擬載荷，并通過杠桿原理在加載點上施加力載荷，從而在進氣風門上實現(xiàn)模擬載荷的加載，這種方法簡單可行，易實現(xiàn)；

4）加載塊通過橡膠板與進氣風門表面膠接，橡膠板的減震和隔離作用減少了加載塊加工誤差對進氣風門的額外損害。

附圖說明

圖1是本發(fā)明加載裝置加載到進氣風門的加載示意圖；

圖2是本發(fā)明加載時各運動部件運動軌跡示意圖（進氣風門關(guān)閉狀態(tài)）。

圖3是本發(fā)明加載時各運動部件運動軌跡示意圖（進氣風門半開狀態(tài)）。

圖4是本發(fā)明加載時各運動部件運動軌跡示意圖（進氣風門全開狀態(tài)）。

具體實施方式

如附圖1所示。用于飛機輔助動力裝置進氣風門加載方法的加載裝置包括：

計算機、進氣風門1及其風門框架、進氣風門自身的驅(qū)動機構(gòu)12、4個加載塊2、2個連桿3、1個短連桿4、集中載荷的輸入輸出連接接頭5、拉壓力傳感器6、連桿7、滑塊8、搖臂9、加載驅(qū)動裝置10、機架11、以及擋板13組成。