[發明專利]一種復合材料翼梁對接結構剪切性能測試裝置及其方法

有效

• 申請號: 201710220231.7
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN106769543B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 李星;彭雷;張發;王專利;梁斌;季少華;劉傳軍
• 申請（專利權）人: 中國商用飛機有限責任公司北京民用飛機技術研究中心;中國商用飛機有限責任公司
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24;G01N3/04
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬;林波

本發明涉及力學性能測試領域，涉及一種復合材料翼梁對接結構剪切性能測試裝置及其方法，其中復合材料翼梁對接結構剪切性能測試裝置包括左梁、右梁、左蓋板和右蓋板，左梁與右梁兩端相互插接；左蓋板可拆卸地置于左梁上方，右蓋板可拆卸地置于右梁上方。本發明通過左梁與右梁分別與左蓋板和右蓋板可拆卸連接，使得在使用該測試裝置進行多次試驗時，僅需將左蓋板和右蓋板分別從左梁和右梁卸下即可，而不必拆卸整體試驗裝置；通過左梁與右梁兩端相互插接，避免了在對測試裝置加載載荷時，試驗件發生不對稱及偏心而導致數據不可控的情況；此外，本發明的裝配關系簡單、零部件少，試驗操作起來更容易。

技術領域

本發明涉及力學性能測試技術領域，尤其涉及一種復合材料翼梁對接結構剪切性能測試裝置及其方法。

背景技術

復合材料越來越多地應用在飛行器結構中，其中，復合材料翼梁結構的設計和測試是飛行器技術領域中必不可少的。在現有技術中，復合材料翼梁對接結構經常應用到飛行器中，復合材料翼梁對接結構應用到飛行器之前需要對其進行力學測試以驗證翼梁對接結構的承載能力，其中包括剪切性能的測試。現有一種測試方法為通過左夾具組件和右夾具組件分別與試件的兩端連接，在兩個組件上分別施加方向相反的拉伸載荷，用于金屬板材對接焊縫的剪切強度。但是該方案只適用于小型試驗件的剪切性能測試，并且沒有考慮到具有較大長度和寬度的機械連接結構在剪切測試中引起的加載穩定性問題；另一方面沒有考慮具有較大長度和寬度的機械連接結構在剪切加載中的附加彎矩問題，不適用于翼梁腹板對接結構。

現有另一種測試方法為通過兩個相互分離的S型組件分別與試驗件的兩端固定，在兩個組件上施加方向相反的拉伸載荷，并通過調節加載點的位置實現拉伸(壓縮)/剪切復合加載，但是該方案只適用于小型試樣，且裝置在加載載荷的作用下，可能會產生偏心矩及附加彎矩，，容易造成試驗夾具的不對稱變形，使得試驗數據不穩定，進而影響試驗數據的精度。

因此，如何提供一種可以適應復合材料型翼梁對接結構剪切性能測試的裝置，可以解決現有技術由于檢測裝置存在偏心矩及附加彎矩使得檢測數據不可控是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提出一種復合材料翼梁對接結構剪切性能測試裝置，能夠解決現有的對復合材料型翼梁對接結構的剪切性能測試裝置容易發生扭轉、不平衡而導致產生偏心距使得檢測的數據不穩定或不可控的技術問題。

本發明的目的還在于提出一種復合材料翼梁對接結構剪切性能測試方法，可以解決現有的對接結構剪切性能測試的檢測方法，在對檢測裝置施加載荷時使得檢測裝置發生扭轉、不平衡而導致試驗數據不穩定或不可控的技術問題。為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種復合材料翼梁對接結構剪切性能測試裝置，包括左梁、右梁、左蓋板和右蓋板，所述左梁與右梁兩端相互插接；

所述左蓋板可拆卸地置于所述左梁上方，并與所述左梁配合夾緊試驗件一端；

所述右蓋板可拆卸地置于所述右梁上方，并與所述右梁配合夾緊所述試驗件另一端。

進一步的，所述左梁連接的第一夾板和第二夾板，所述右梁包括連接的第三夾板和第四夾板；

所述第一夾板平行于所述第三夾板且與所述第四夾板插接，所述第二夾板平行于所述第四夾板且與所述第三夾板插接；

所述左蓋板可拆卸地置于所述第二夾板上方，所述右蓋板可拆卸地置于所述第四夾板上方。

進一步的，所述第一夾板正對所述第三夾板的一側設有第一插孔，所述第四夾板的端部設有第一插片，所述第一插片可滑動地插接于所述第一插孔內；

所述第三夾板正對所述第一夾板的一側設有第二插孔，所述第二夾板的端部設有第二插片，所述第二插片可滑動地插接于所述第二插孔內。