本發(fā)明涉及飛機結(jié)構(gòu)靜力/疲勞試驗
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法及非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置。
背景技術(shù)：
：在飛機結(jié)構(gòu)靜力/疲勞試驗中，進行四點彎曲的試驗件通常為對稱結(jié)構(gòu)，由于機身隔框加載的橫截面外形為非對稱偏心結(jié)構(gòu)，直接在試驗機上施加壓載時會產(chǎn)生偏心力矩，使試驗件姿態(tài)發(fā)生傾斜。該偏心力矩通過夾具會傳遞至試驗機，導致試驗機夾頭彎曲，且隨著壓載的增大，該力矩也會變大，呈發(fā)散趨勢，從而可能會導致試驗件試驗數(shù)據(jù)集破壞模式不準確。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)的至少一個上述缺陷。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個上述缺陷。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法，所述非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法包括如下步驟：步驟1：為待測的非對稱機身隔框添加試驗塊，從而使非對稱機身隔框在加載試驗時的加載壓心通過所述非對稱機身隔框的橫截面彎心；步驟2：為試驗加載裝置的兩個相對的加載平臺上分別增加一個加載頭組件，所述加載頭組件能適應(yīng)機身隔框所發(fā)生的彎曲變形,始終保持加載力與隔框平直段垂直；步驟3：將待測的非對稱機身隔框設(shè)置在兩個加載頭組件之間，并進行四點彎曲試驗。優(yōu)選地，所述非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法進一步包括：前置步驟1：計算所述待測的非對稱機身隔框的橫截面彎心。本發(fā)明還提供了一種非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置，用于將待測的非對稱機身隔框安裝至試驗加載裝置并進行如上所述的非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法，所述試驗加載裝置用于為所述待測的非對稱機身隔框施加載荷，每個非對稱機身隔框具有兩個隔框加載段；其特征在于，所述非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置包括：試驗塊組件，所述試驗塊組件為兩組，其中一組所述試驗塊組件設(shè)置在待測的非對稱機身隔框的一個隔框加載段上，另一組所述試驗塊組件設(shè)置在另一個隔框加載段上；加載頭組件，所述加載頭組件的數(shù)量為四個，其中，每兩個加載頭組件用于一個隔框加載段，從而將四個加載頭組件分成第一加載組以及第二加載組；所述第一加載組中的一個加載頭組件設(shè)置在試驗加載裝置的一個加載平臺的一個面上；另一個加載頭組件設(shè)置在另一個加載平臺的一個面上，且兩個加載頭組件相對設(shè)置，從而形成加載空間，該加載空間用于夾持一個隔框加載段；所述第二加載組中的一個加載頭組件設(shè)置在試驗加載裝置的一個加載平臺的一個面上；另一個加載頭組件設(shè)置在另一個加載平臺的一個面上，且兩個加載頭組件相對設(shè)置，從而形成加載空間，該加載空間用于夾持另一個隔框加載段；其中，所述試驗塊組件用于跟隨機身隔框所發(fā)生的彎曲變形,始終保持加載力與隔框平直段垂直,從而保證該四點彎曲試驗中施加的恒定彎矩不變；所述加載頭組件用于在所述非對稱機身隔框在受載變形時跟隨所述非對稱機身隔框運動，各個加載頭組件配合，從而保持加載過程中試驗加載裝置向所述非對稱機身隔框施加的力的方向始終垂直于所述非對稱機身隔框。優(yōu)選地，所述試驗塊組件包括多個試驗塊，每個試驗塊均與所述隔框加載段以可拆卸方式連接。優(yōu)選地，所述試驗塊與所述隔框加載段螺栓連接。優(yōu)選地，每個所述加載頭組件包括：支架，所述支架與所述加載平臺連接；第一加載頭，所述第一加載頭設(shè)置在所述支架上，所述第一加載頭的遠離所述支架的面為凹面；第二加載頭，所述第二加載頭的一個面為凹面，另一個面為平面，所述平面與所述隔框加載段接觸，所述第二加載頭的凹面與所述第一加載頭的凹面相對，且所述第一加載頭的凹面與所述第二加載頭的凹面之間形成容納空間；圓柱，所述圓柱設(shè)置在所述容納空間內(nèi)，并能夠在所述容納空間內(nèi)轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地，所述支架的承載所述第一加載頭的面的面積大于所述第一加載頭與所述支架接觸的面的面積。本發(fā)明中的非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法使非對稱機身隔框在加載試驗時的加載壓心通過所述非對稱機身隔框的橫截面彎心，并在加載時通過加載頭組件在受力時發(fā)生變形的方式來調(diào)整待測的非對稱機身隔框的彎曲變形，從而達到了測量非對稱偏心結(jié)構(gòu)的目的，且本發(fā)明的方法術(shù)簡單易實施，能保證加載至試驗件的彎曲合力中心上，不會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，并且加載精度高。附圖說明圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法的流程示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例的非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記1試驗加載裝置31支架2非對稱機身隔框32第一加載頭3加載頭組件33第二加載頭11加載平臺34圓柱4試驗塊具體實施方式為使本發(fā)明實施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法的流程示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例的非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示的非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法包括如下步驟：步驟1：為待測的非對稱機身隔框添加試驗塊，從而使非對稱機身隔框在加載試驗時的加載壓心通過所述非對稱機身隔框的橫截面彎心；步驟2：為試驗加載裝置的兩個相對的加載平臺上分別增加一個加載頭組件，所述加載頭組件能適應(yīng)機身隔框所發(fā)生的彎曲變形,始終保持加載力與隔框平直段垂直；步驟3：將待測的非對稱機身隔框設(shè)置在兩個加載頭組件之間，并進行四點彎曲試驗。本發(fā)明中的非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法使非對稱機身隔框在加載試驗時的加載壓心通過所述非對稱機身隔框的橫截面彎心，并在加載時通過加載頭組件在受力時發(fā)生變形的方式來調(diào)整待測的非對稱機身隔框的彎曲變形，從而達到了測量非對稱偏心結(jié)構(gòu)的目的，且本發(fā)明的方法術(shù)簡單易實施，能保證加載至試驗件的彎曲合力中心上，不會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，并且加載精度高。可以理解的是，非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法進一步包括前置步驟1：獲得待測的非對稱機身隔框的橫截面彎心。該橫截面彎心可以通過該截面幾何外形計算得到獲得，也可以是事先已知的。本發(fā)明還提供了一種非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置，用于將待測的非對稱機身隔框安裝至試驗加載裝置并進行如上所述的非對稱機身隔框四點彎曲試驗方法，試驗加載裝置1用于為待測的非對稱機身隔框2施加載荷，每個非對稱機身隔框2具有兩個隔框加載段。如圖2所示的非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置包括試驗塊組件以及加載頭組件3，試驗塊組件為兩組，其中一組試驗塊組件設(shè)置在待測的非對稱機身隔框2的一個隔框加載段上，另一組試驗塊組件設(shè)置在另一個隔框加載段上；加載頭組件3的數(shù)量為四個，其中，每兩個加載頭組件3用于一個隔框加載段，從而將四個加載頭組件分成第一加載組以及第二加載組；第一加載組中的一個加載頭組件3設(shè)置在試驗加載裝置1的一個加載平臺11的一個面上；另一個加載頭組件3設(shè)置在另一個加載平臺11的一個面上，且兩個加載頭組件3相對設(shè)置，從而形成加載空間，該加載空間用于夾持一個隔框加載段；第二加載組中的一個加載頭組件3設(shè)置在試驗加載裝置的一個加載平臺11的一個面上；另一個加載頭組件3設(shè)置在另一個加載平臺11的一個面上，且兩個加載頭組件3相對設(shè)置，從而形成加載空間，該加載空間用于夾持另一個隔框加載段；其中，試驗塊組件用于跟隨機身隔框所發(fā)生的彎曲變形,始終保持加載力與隔框平直段垂直,從而保證該四點彎曲試驗中施加的恒定彎矩不變；加載頭組件用于在非對稱機身隔框在受載變形時跟隨非對稱機身隔框運動，各個加載頭組件配合，從而保持加載過程中試驗加載裝置向非對稱機身隔框施加的力的方向始終垂直于非對稱機身隔框。本發(fā)明中的非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置采用試驗塊組件使非對稱機身隔框在加載試驗時的加載壓心通過所述非對稱機身隔框的橫截面彎心，并在加載時通過加載頭組件在受力時發(fā)生變形的方式來調(diào)整待測的非對稱機身隔框的彎曲變形，從而達到了測量非對稱偏心結(jié)構(gòu)的目的，且本發(fā)明的非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置術(shù)簡單易實施，能保證加載至試驗件的彎曲合力中心上，不會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，并且加載精度高?？梢岳斫獾氖牵囼瀴K組件包括多個試驗塊4，每個試驗塊4均與隔框加載段以可拆卸方式連接?？梢岳斫獾氖?，該試驗塊的數(shù)量根據(jù)非對稱機身隔框的形狀而定。例如，在圖2所示的實施例中，該非對稱機身隔框的每個隔框加載段上設(shè)置有3個試驗塊。可以理解的額是，通過可拆卸方式進行連接方便本申請的非對稱機身隔框四點彎曲試驗裝置的再利用。有利的是，試驗塊4與所述隔框加載段螺栓連接。采用螺栓連接是一種最簡單的連接方式，且不需要過多的干預(yù)裝置的形狀、構(gòu)造，從而能夠防止增加連接方式造成待測的非對稱機身隔框的形心轉(zhuǎn)移等情況出現(xiàn)。參見圖2，在本實施例中，每個加載頭組件包括支架31、第一加載頭32二加載頭33以及圓柱34，支架31與加載平臺11連接；第一加載頭32設(shè)置在支架31上，第一加載頭32的遠離支架的面為凹面；第二加載頭33的一個面為凹面，另一個面為平面，平面與隔框加載段接觸，第二加載頭33的凹面與第一加載頭的凹面相對，且第一加載頭的凹面與第二加載頭的凹面之間形成容納空間；圓柱34設(shè)置在容納空間內(nèi)，并能夠在容納空間內(nèi)轉(zhuǎn)動?？梢岳斫獾氖牵捎眠@種方式，當力傳遞至第二加載頭上時，由于其與圓柱圓滑接觸，此時，第二加載頭通過運動來改變力的方向，從而達到本申請的目的。有利的是，支架31的承載第一加載頭的面的面積大于第一加載頭與支架接觸的面的面積。采用這種結(jié)構(gòu)，能夠使第一加載頭更平穩(wěn)的設(shè)置在支架上。最后需要指出的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。當前第1頁1 2 3