剖面内加载对飞行载荷测量的影响

对于采用应变法的非翼面根部飞行载荷测量,调研了不同展弦比两梁、三梁以及多梁多墙结构的地面校准试验数据,发现了应变计剖面内加载时应变计有不同大小的响应。使用3D结构变形连续性分析了上述现象的机理,结合某翼面结构,分析了应变计剖面内加载对应变计的影响和可能引起的虚假载荷。结果发现:展弦比是影响剖面内加载时应变计响应大小的一个重要因素。对于某翼面结构不同的弯矩方程,剖面内加载引起的虚假载荷与应用载荷的百分比为-24.1%~23.4%,对于不同的剪力方程,虚假载荷与应用载荷的百分比为-31.2%^-3.7%。

考虑剖面内加载的飞行载荷测量

针对剖面内加载可能引起虚假载荷的问题,基于叠加原理,推导了一种可考虑剖面内加载的飞行载荷测量方法,并将其应用于翼面的非根部飞行载荷实测中,比较讨论了剖面内加载对载荷方程以及飞行载荷的影响。

基于应变响应叠加原理的飞行载荷测量建模研究

建立高精度的载荷模型是飞行载荷测量的关键。传统的载荷模型采用多元线性回归建立,确定载荷与应变响应的关系时,所需样本数量大,载荷标定工况数量要多于应变电桥数量,且要分析弯矩、剪力、扭矩、应变电桥之间的相关性。针对这些问题,提出了一种飞行载荷测量建模的新方法——响应叠加拟合法。新方法不需要传统的载荷方程,而是采用较少的若干组地面标定工况的电桥响应为基向量,以飞行状态下的电桥响应为目标向量,直接把飞行响应和地面响应数据关联起来,通过最小二乘法确定飞行和地面数据之间最优的拟合模型,再根据拟合系数叠加地面标定载荷间接求得飞行载荷。以某型机机翼载荷标定试验为例,用新方法建立了机翼根部的载荷模型,采用多区域协调加载工况进行了验证分析,得到弯矩和剪力的最大误差都在3%以内,表明响应叠加拟合法可作为建立飞行载荷测量模型的一种可靠、高效的方法。

一种可变刚度的载荷校准试验调试台架

载荷校准试验是应变法飞行载荷测量工作中必要的环节,其试验结果决定着飞行载荷测量成败。通常载荷校准试验是在飞机上实施的,具有较大的风险,为此在正式试验前要进行加载设备调试、工况演示,进而实现工况优化,降低试验风险。针对调试试验提出了一种可变刚度的载荷校准试验调试台架,通过对空气弹簧调节台架整体刚度,实现机翼受载后的变形模拟。试验结果表明,该调试台架的功能和承载能力能够满足调试试验的需求,能实现大展弦比机翼的大变形模拟。

某大展弦比柔性机翼载荷校准的振动问题研究

地面载荷校准试验是应变法测量飞行载荷的一个重要环节。其安全与质量直接影响人机安全与飞行载荷测量精度。描述了某大展弦比柔性机翼载荷地面校准试验加载过程中出现的振动现象，本文分析了其形成原因，给出了消除振动的解决方案，为后续同类结构的载荷校准试验提供借鉴经验。

基于可变刚度台架的协调加载系统应用研究

载荷校准试验是应变法飞行载荷测量的重要环节,直接决定着应变法飞行载荷测量的成败。在某柔性机翼载荷校准试验前,利用可变刚度的调试台架和协调加载系统进行了调试试验研究。完成了协调加载系统参数设置、设备调试和高载荷大变形严重工况的模拟。通过试验研究,提高了校准试验的精确度,降低了试验风险。