[發(fā)明專利]一種直升機(jī)槳葉鳥撞性能試驗(yàn)驗(yàn)證方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711251591.X
• 申請(qǐng)日: 2017-12-01
• 公開（公告）號(hào): CN108168805A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岳巍;沈亞娟;余洵;臧曙光;孟慶春;胡磊;呂明月
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所
• 主分類號(hào): G01M5/00
• 分類號(hào): G01M5/00
• 代理公司: 北京航信高科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本發(fā)明公開了一種直升機(jī)槳葉鳥撞性能試驗(yàn)驗(yàn)證方法。所述直升機(jī)槳葉鳥撞性能試驗(yàn)驗(yàn)證方法包括如下步驟：步驟1：選取所述直升機(jī)槳葉中的至少3片槳葉作為試驗(yàn)件，并在各試驗(yàn)件的撞擊剖面區(qū)域粘貼應(yīng)變片；在各試驗(yàn)件的撞擊剖面區(qū)域附近安裝加速度傳感器；步驟2：安裝各個(gè)試驗(yàn)件，從而模擬試驗(yàn)件裝機(jī)狀態(tài)；步驟3：施加模擬各試驗(yàn)件飛行時(shí)的受載環(huán)境；步驟4：進(jìn)行鳥彈試驗(yàn)調(diào)試；步驟5：進(jìn)行鳥撞試驗(yàn)后并進(jìn)行檢查；步驟6：進(jìn)行鳥撞試驗(yàn)后疲勞壽命試驗(yàn)并進(jìn)行評(píng)估。本申請(qǐng)的直升機(jī)槳葉鳥撞性能試驗(yàn)驗(yàn)證方法提供了一種直升機(jī)鳥撞飛行安全驗(yàn)證方法，采用本申請(qǐng)方法能夠提高直升機(jī)飛行安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及直升機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種直升機(jī)槳葉鳥 撞性能試驗(yàn)驗(yàn)證方法。

背景技術(shù)

直升機(jī)作為一種特殊的低空域航空器，主要的使用范圍在0到1000米高 度之間，如某型機(jī)0～600m高度范圍的使用時(shí)間比率高達(dá)為40％，這一范圍正 是飛鳥主要的活動(dòng)區(qū)間，所以全球范圍內(nèi)直升機(jī)發(fā)生鳥撞的事故一直居高不 下。雖然直升機(jī)屬于低速航空器，飛行時(shí)速度一般在300km/h以內(nèi)，但相比 固定翼飛機(jī)，其有著高速轉(zhuǎn)動(dòng)的旋翼系統(tǒng)，一般直升機(jī)主旋翼系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速在 200轉(zhuǎn)/分到400轉(zhuǎn)/分之間，尾旋翼的速度更高，因此如果鳥撞發(fā)生在旋翼系 統(tǒng)，撞擊時(shí)的相對(duì)速度同樣很大，而且直升機(jī)靠旋翼系統(tǒng)的產(chǎn)生升力、前飛 動(dòng)力和實(shí)現(xiàn)飛行操縱，且多為單路傳力結(jié)構(gòu)，一旦某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)失效，后果 將是災(zāi)難性的。因此，其旋翼槳葉一旦被鳥撞擊后，會(huì)直接導(dǎo)致升力下降、 旋翼無法正常操縱，以及平衡喪失而產(chǎn)生很大的振動(dòng)問題，從而影響到直升 機(jī)的安全飛行。因此，直升機(jī)槳葉的抗鳥撞研究對(duì)保障直升機(jī)的飛行安全有 著重要的意義。

現(xiàn)有技術(shù)沒有直升機(jī)旋翼系統(tǒng)的關(guān)鍵性部件槳葉鳥撞性能驗(yàn)證方法，無 法進(jìn)行直升機(jī)鳥撞飛行安全驗(yàn)證。本專利提供的一種直升機(jī)槳葉鳥撞驗(yàn)證方 法能通過試驗(yàn)驗(yàn)證槳葉鳥撞性能，保證直升機(jī)鳥撞飛行安全。

因此，希望有一種技術(shù)方案來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述 缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種直升機(jī)槳葉鳥撞性能試驗(yàn)驗(yàn)證方法來克服或 至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述缺陷。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種直升機(jī)槳葉鳥撞性能試驗(yàn)驗(yàn)證方法， 所述直升機(jī)槳葉鳥撞性能試驗(yàn)驗(yàn)證方法包括如下步驟：

步驟1：選取所述直升機(jī)槳葉中的至少3片槳葉作為試驗(yàn)件，并在各試驗(yàn) 件的撞擊剖面區(qū)域粘貼應(yīng)變片；在各試驗(yàn)件的撞擊剖面區(qū)域附近安裝加速度傳 感器；

步驟2：安裝各個(gè)試驗(yàn)件，從而模擬試驗(yàn)件裝機(jī)狀態(tài)；

步驟3：施加模擬各試驗(yàn)件飛行時(shí)的受載環(huán)境；

步驟4：進(jìn)行鳥彈試驗(yàn)調(diào)試；

步驟5：進(jìn)行鳥撞試驗(yàn)后并進(jìn)行檢查；

步驟6：進(jìn)行鳥撞試驗(yàn)后疲勞壽命試驗(yàn)并進(jìn)行評(píng)估。

優(yōu)選地，所述步驟1進(jìn)一步包括：當(dāng)所述直升機(jī)槳葉鳥撞性能試驗(yàn)驗(yàn)證 方法要測(cè)試試驗(yàn)件的中段時(shí)，粘貼揮舞彎矩和擺動(dòng)彎矩應(yīng)變片進(jìn)行測(cè)量。

優(yōu)選地，所述步驟3中的模擬各試驗(yàn)件飛行時(shí)的受載環(huán)境具體為：鳥撞 時(shí)試驗(yàn)件上施加軸向力模擬槳葉飛行受載環(huán)境，其大小根據(jù)相應(yīng)飛行狀態(tài)實(shí)測(cè) 或計(jì)算給出；

試驗(yàn)件安裝到夾具上后，調(diào)節(jié)螺桿上的螺母對(duì)槳葉施加拉載荷，當(dāng)應(yīng)變 輸出值到達(dá)標(biāo)定對(duì)應(yīng)的值即可。

優(yōu)選地，所述步驟4具體為：選擇重量1kg左右的物體，通過空氣炮發(fā) 射，空氣炮的工作壓力為1.5MPa，炮管長(zhǎng)9.5m～13.5m，內(nèi)徑200mm；在試驗(yàn) 臺(tái)前布置兩排激光測(cè)速系統(tǒng)，正式試驗(yàn)前采用實(shí)彈發(fā)射的方法對(duì)撞擊速度進(jìn)行 調(diào)試，通過建立彈速和空氣炮壓力的關(guān)系將鳥撞速度控制在360±7.2km/h以 內(nèi)。