[發明專利]一種艦載機前起彈射釋放動載荷試驗裝置及其試驗方法

有效

• 申請號: 201710187896.2
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106976569B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 魏小輝;房興波;聶宏;張明;甘盛勇
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B64F5/60
• 分類號: B64F5/60
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

本發明公開一種艦載機前起彈射釋放動載荷試驗裝置及其試驗方法，試驗裝置包括前起落架彈射桿、艦載機質量慣量模擬機構、彈射器模擬機構、發動機推力模擬機構、前起落架牽制桿以及牽制鉸鏈；艦載機質量慣量模擬機構由前起落架、鋼梁組件、輪胎以及配重塊構成；彈射器模擬機構由彈射滑塊以及彈射力氣缸構成；發動機推力模擬機構由推力氣缸構成的；彈射力氣缸和推力氣缸均為單活塞桿氣缸。試驗裝置可以給艦載機前起落架施加真實的彈射釋放過程的邊界約束和載荷輸入，實現在實驗室中沒有艦載機發動機的情況下模擬艦載機彈射釋放過程的前起落架動態載荷試驗，降低試驗規模，節約試驗成本。

技術領域：

本發明涉及一種艦載機前起彈射釋放動載荷試驗裝置及其試驗方法，屬于一類飛機起落架試驗技術領域。

背景技術：

艦載飛機在航母上起飛方式有自主起飛、滑躍起飛、彈射起飛三種方式，其中彈射起飛分為蒸汽彈射及電磁彈射等。而彈射起飛具有效率高，彈射周期短，彈射簡便，不區分艦載機型號等優勢，能夠充分發揮艦載機和航母的作戰性能，是未來發展的必然方向。

艦載機彈射起飛時，彈射器上的拖梭連接前起落架彈射桿，同時連接前起落架的牽制裝置，然后由拖梭及飛機發動機同時施加載荷，當達到彈射起飛載荷時，牽制裝置瞬間釋放，由拖梭提供驅動力通過前起落架傳遞載荷牽引飛機加速滑跑，完成起飛。然而由于彈射時，在牽制桿釋放瞬間前起落架所受載荷變化較大，從而引起前起落架振動等復雜的受載及運動情況，并且會影響整個彈射過程。因此，研究牽制載荷突卸時前起落架的運動受載情況是必要的，也是艦載機彈射起飛的技術難點之一。

目前艦載機前起落架彈射釋放試驗在國內尚無相關公開試驗研究報道，國外在該方面研究起步較早，但公開內容極少。并且在目前公開的專利中并無相關研究。相關文獻多為艦載機彈射過程的理論分析、艦載機彈射起飛動力學軟件仿真研究、艦載機彈射起飛參數優化等，并沒有相關的試驗研究。因此，需要對該問題做進一步的試驗模擬研究。

發明內容：

本發明是為了解決上述現有技術存在的問題而提供一種艦載機前起彈射釋放動載荷試驗裝置及其試驗方法，模擬前起落架在實際彈射釋放瞬間的真實受載情況。

本發明采用如下技術方案：一種艦載機前起彈射釋放動載荷試驗裝置，包括前起落架彈射桿、艦載機質量慣量模擬機構、彈射器模擬機構、發動機推力模擬機構、前起落架牽制桿以及牽制鉸鏈；

所述艦載機質量慣量模擬機構由前起落架、鋼梁組件、輪胎以及配重塊構成；

所述彈射器模擬機構由彈射滑塊以及彈射力氣缸構成；

所述發動機推力模擬機構由推力氣缸構成的；

所述彈射力氣缸和推力氣缸均為單活塞桿氣缸。

所述艦載機前起落架安裝在鋼梁組件前端，輪胎安裝在鋼梁組件下方，前起落架下末端設有前起落架輪胎，所述前起落架輪胎和輪胎放置在地面上，共同支撐鋼梁組件，所述配重塊安裝在鋼梁組件上，所述彈射滑塊安裝在前起落架前方的地面上，彈射滑塊上表面具有與前起落架彈射桿連接的接頭，彈射滑塊在地面上前后直線滑動，所述彈射力氣缸安裝在彈射滑塊下方，彈射力氣缸的載荷輸出端與彈射滑塊連接以推動彈射滑塊向前運動，所述推力氣缸安裝在鋼梁組件下方，在輪胎的后面，固定在地面上，所述推力氣缸上的活塞桿與鋼梁組件連接以推動鋼梁組件向前運動；所述牽制鉸鏈安裝在前起落架牽制桿末端的地面上，與前起落架牽制桿連接，前起落架牽制桿繞牽制鉸鏈轉動。

進一步地，所述彈射力氣缸和推力氣缸的兩末端均設有氣缸端蓋，所述彈射力氣缸和推力氣缸設有活塞桿的一末端的氣缸端蓋上設有若干排氣口。

本發明還采用如下技術方案：一種艦載機前起彈射釋放動載荷試驗裝置的試驗方法，包括如下步驟：

步驟一：按照艦載機的彈射起飛重量調整配重塊的安裝數量和安裝位置，使鋼梁組件、前起落架、輪胎以及配重塊組成的艦載機模擬裝置的重量、重心位置以及俯仰轉動慣量與真實艦載機相同；