一種剛度等效的機翼靜氣彈模型的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種剛度等效的機翼靜氣彈模型，包括橫梁、肋板與蒙皮段，橫梁為N階梯梁并作為模型的承力機構，所述肋板和蒙皮段的數(shù)量為M，橫梁垂直穿過肋板且與肋板固定連接，所述肋板具有與機翼翼剖面相同的氣動外形，橫梁及肋板置于所述蒙皮段內(nèi)部，且肋板與蒙皮段粘接。本發(fā)明的一種剛度等效的機翼靜氣彈模型通過橫梁垂直穿過與翼剖面相同外形的肋板后，在覆蓋包裹蒙皮段，即可以保證模型的氣動外形與試驗對象的氣動外形一致，還有足夠的強度，保證試驗的準確性或可實施。
【專利說明】
一種剛度等效的機翼靜氣彈模型
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于氣動彈性試驗領域，尤其涉及一種剛度等效的機翼靜氣彈模型。
【背景技術】
[0002]靜氣彈模型是為了測量特定氣動工況下模型變形量而設計的，在飛機設計領域常會做氣動試驗?，F(xiàn)有的機翼靜氣彈模型通常的是由金屬梁和蒙皮組成，整塊蒙皮做成成機翼的外形形狀，金屬梁兩置于外形內(nèi)部，之后填充膠體使蒙皮和金屬梁連接，這樣便做成了機翼模型，之后對模型進行試驗即可。現(xiàn)有技術中的模型存在以下問題，或是氣動外形一致但是模型的剛度不等效，或是剛度等效而氣動外形不一致，這便會使試驗數(shù)據(jù)的準確性存在問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種剛度等效的機翼靜氣彈模型，解決上述問題。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:一種剛度等效的機翼靜氣彈模型，包括橫梁、肋板與蒙皮段，橫梁為N階梯梁并作為模型的承力機構，所述肋板和蒙皮段的數(shù)量為M，橫梁垂直穿過肋板且與肋板固定連接，所述肋板具有與機翼翼剖面相同的氣動外形，
橫梁及肋板置于所述蒙皮段內(nèi)部，且肋板與蒙皮段粘接;其中，N=0，l，2，......n;M=l，2，
3......n0
[0005]進一步地，橫梁的階數(shù)N與肋板的數(shù)量M具有如下關系:N=M+1。
[0006]進一步地，所述肋板位于每段的階梯梁中間位置。
[0007]進一步地，當蒙皮段數(shù)量M多2時，相鄰的兩個蒙皮段之間還設有間隙。
[0008]進一步地，所述間隙為0.5?0.1mm。
[0009]進一步地，所述蒙皮段的材料為玻璃纖維。
[0010]本發(fā)明的一種剛度等效的機翼靜氣彈模型通過橫梁垂直穿過與翼剖面相同外形的肋板后，在覆蓋包裹蒙皮段，即可以保證模型的氣動外形與試驗對象的氣動外形一致，還有足夠的強度，保證試驗的準確性或可實施。
【附圖說明】
[0011]此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0012]圖1為本發(fā)明一實施例的橫梁與肋板結構示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明一實施例的剛度等效的機翼靜氣彈模型示意圖；
[0014]其中，1-橫梁，2-肋板，3-蒙皮段。
【具體實施方式】
[0015]為使本發(fā)明實施的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術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型的，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，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造型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。下面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
[0016]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術語“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系為基于附圖所示的方位或位置關系，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、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0017]如圖1及圖2所述，本發(fā)明的剛度等效的機翼靜氣彈模型包括包括橫梁1、肋板2與蒙皮段3，橫梁I為N階梯梁并作為模型的承力機構，所謂階梯梁是和階梯軸(又稱臺階軸)相似的結構，即階梯兩端的橫梁的截面大小不一致，當N = O時，表示橫梁無階梯，當N= I時，表示一個階梯即有兩段梁，當N=2時，表示兩個階梯即有三段梁，依次類推。肋板2和蒙皮段3的數(shù)量為M，橫梁I垂直穿過肋板2且與肋板固定連接，需要說明的是，當橫梁無階梯即為一段階梯梁時，肋板位于階梯梁的中間位置，當橫梁為I階階梯即為兩段階梯梁時，兩個肋板均分別位于兩個階梯梁的中間位置，以此類推。肋板2具有與機翼翼剖面相同的氣動外形，橫梁I及肋板2置于所述蒙皮段3內(nèi)部，且肋板2與蒙皮段3粘接。因肋板的形狀與翼剖面的形狀相同，所以粘接蒙皮后形成的氣動外形便與機翼的氣動外形一致了。此外，當蒙皮段數(shù)量大于等于兩個時，相鄰的兩個蒙皮段之間還有間隙。由于橫梁與肋板均為金屬材料制作，使之能夠滿足剛度要求，這樣便形成了復合要求的剛度等效的機翼靜氣彈模型。
[0018]結合附圖對本發(fā)明做更詳盡的說明，在本實施例中N= 6、M = 7，即表示橫梁為6階共7段的階梯梁組成，而且肋板和蒙皮段也為7，見說明書附圖1-2所示，首先6階橫梁作為主要承力部件，其上固定了 7個肋板，每個肋板均位于每段的階梯梁的中間位置，7個蒙皮段覆蓋包括住肋板及橫梁，蒙皮段與肋板粘接。在本實施例每個蒙皮段之間的間隙為0.1mm，在此間隙值下回會有較好的試驗效果。
[0019]當根據(jù)上述完成本發(fā)明的剛度等效的機翼靜氣彈模型后，便對其進行氣動彈性試驗(或風動試驗)，由于其剛度足夠，且每個蒙皮段之間有間隙，左邊的蒙皮段產(chǎn)生的變形(或受力)不會傳遞到右邊，這樣基于試驗的目的可以準確的得出機翼上每個部位的受力情況。
[0020]本發(fā)明的一種剛度等效的機翼靜氣彈模型能夠即滿足模型的剛度要求，又能滿足氣動外形的要求，保證機翼的風動試驗中結構可靠。
[0021]以上所述，僅為本發(fā)明的最優(yōu)【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種剛度等效的機翼靜氣彈模型，其特征在于，包括橫梁(I)、肋板(2)與蒙皮段(3)，橫梁(I)為N階梯梁并作為模型的承力機構，所述肋板(2)和蒙皮段(3)的數(shù)量為M，橫梁(I)垂直穿過肋板(2)且與肋板固定連接，所述肋板(2)具有與機翼翼剖面相同的氣動外形，橫梁(I)及肋板(2)置于所述蒙皮段(3)內(nèi)部，且肋板(2)與蒙皮段(3)粘接； 其中，N=0，l，2，......n;M=l，2，3......η。2.根據(jù)權利要求1所述的剛度等效的機翼靜氣彈模型，其特征在于，橫梁(I)的階數(shù)N與肋板(2)的數(shù)量M具有如下關系: N=M+lo3.根據(jù)權利要求2所述的剛度等效的機翼靜氣彈模型，其特征在于，所述肋板(2)位于每段的階梯梁中間位置。4.根據(jù)權利要求1所述的剛度等效的機翼靜氣彈模型，其特征在于，當蒙皮段(3)數(shù)量M多2時，相鄰的兩個蒙皮段(3)之間還設有間隙。5.根據(jù)權利要求4所述的剛度等效的機翼靜氣彈模型，其特征在于，所述間隙為0.5?0.1mm06.根據(jù)權利要求1所述的剛度等效的機翼靜氣彈模型，其特征在于，所述蒙皮段(3)的材料為玻璃纖維。
【文檔編號】B64F5/00GK106043735SQ201610375511
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】孫仁俊, 金鑫, 張建剛
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設計研究所