直升机静力试验杠杆加载系统的自动化设计

杠杆加载系统的设计作为静力试验设计中的重要部分,除了保证加载精度、杠杆强度外,还应该检查杠杆系统的干涉情况以及与试验结构的组装。而传统方法对于大型静力试验杠杆系统的设计显得繁琐且效率低下。因此,针对直升机大型静力试验数量繁多的杠杆加载系统,基于EXCEL VBA技术和CATIA二次开发技术,结合杠杆原理和载荷系数法原理,提出了直升机杠杆加载系统自动化设计以及自动化建模方法。与传统设计方法相比,该方法极大地提高了杠杆加载系统的设计效率和设计精度,缩短了前期试验设计时间。

基于CATIA的杠杆加载系统参数化设计方法

为了在CATIA上创建杠杆加载系统组件库,实现根据连接关系自动生成杠杆加载系统及相关调整功能,在研究组件库创建、调用过程的基础上,提出基于CAA技术的组件参数化建模方法,使用RADE技术开发了相应可视化建模软件。应用实例表明,软件界面友好,操作简单,只需输入杠杆布置基本参数和数据文件,即可完成杠杆加载系统的参数化建模,实现了杠杆加载系统参数化设计与方案展示。

基于CATIA的杠杆加载系统快速设计方法研究

目前我国飞机结构试验中杠杆加载系统存在着设计工作量大、效率低等问题。针对企业的实际需求,本文基于CATIA软件平台,开发了一套杠杆加载参数化快速设计系统。首先基于总体设计的全机外形数模计算了外形加载点;其次运用改进的聚合层次聚类算法生成了杠杆加载系统的拓扑结构图;最后对杠杆、连接件等实现参数化建模并完成自动装配。实例表明,本文提出的方法可方便地进行杠杆加载系统的快速建模。

结构试验加载系统配重的优化设计方法

针对结构试验设计中配重问题,利用计算机软件技术,研究了如何描述试验加载系统以及系统配重方案设计的实现方法。采用二叉树森林数据结构来描述结构试验的杠杆加载系统,使得杠杆加载系统的配重方案自动化设计成为可能,在此基础之上对加载系统配重方案的优化设计方法进行了研究。通过本文的工作,设计人员可准确而有效地完成整套杠杆系统配重方案的设计,杠杆加载系统配重方案设计变得非常快速、方便,设计效率与精度较传统设计有了极大的提高。

飞机结构静强度试验虚拟装配与干涉检查技术

地面试验是目前航空结构最重要的一种验证手段,为保障复杂杠杆加载系统在飞机大变形下的安全性,对飞机结构试验系统的虚拟装配技术进行了研究,建立了基于XML的虚拟装配模板,研发了可扩展的试验设备模型库,在CATIA平台下实现了试验加载与支持系统的虚拟装配。提出了一种杠杆加载系统运动平衡方程和迭代求解方法,根据飞机结构仿真变形计算得到各加载步加载设备的空间位置,并采用坐标转换实现加载设备在加载过程中的运动模拟,同时对加载运动过程中多加载通道之间、加载系统与支持系统之间进行碰撞检查。算例表明能够发现碰撞干涉问题,为试验设计与实施提供技术支撑,降低试验风险。

水上飞机水舵舵面载荷筛选及试验技术研究

水舵是水陆两栖飞机特有的结构部件,飞机在水面滑行过程中,水舵主要承受水载荷的作用,水舵及其连接结构在水载荷作用下的结构强度关系到飞机在水面滑行时的机动性和操纵性。通过提出一套水舵舵面水载荷的筛选计算分析方法,选取水舵受载严重工况,设计水载荷专用加载设备,实现对水舵载荷的施加,并通过水舵静强度试验验证了该试验技术的可行性,填补了国内水上飞机水舵部件地面静强度验证试验的技术空缺。

特大跨悬索桥索塔波形钢腹板横梁抗震性能试验研究(Ⅰ):试验设计及有限元分析

雅安至康定高速公路泸定大渡河特大桥在国内外首次采用波形钢腹板组合箱型结构作为高烈度地震区特大跨悬索桥的索塔横梁,采用了拟静力模型试验的方法,对新型索塔横梁体系的抗震性能进行了研究,研究成果分为2部分介绍,本文主要进行前期试验目标横梁选取、缩尺模型设计、加载方法、测试方案以及试验模型有限元分析方法及结果的分析研究(试验结果及抗震性能分析评估另文详述),试验设计及有限元分析结果表明:根据结构设计和受力对称特点进行离散化设计,并结合杠杆加载系统加载的缩尺模型能够满足试验要求,波形钢腹板横梁的工程应用能够满足桥梁抗震设防目标。