本發(fā)明屬于飛機(jī)測試測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種天線罩試驗(yàn)加載點(diǎn)確定方法。

背景技術(shù)：

天線罩是飛機(jī)結(jié)構(gòu)中比較常用的零件，所受載荷主要來源于其表面的氣動載荷，靜力試驗(yàn)驗(yàn)證時通常通過在其外表面布置一定數(shù)量的加載點(diǎn)來模擬其結(jié)構(gòu)受力。通常為能夠更加真實(shí)的模擬天線罩的結(jié)構(gòu)受力，在試驗(yàn)條件允許的情況下，盡可能的布置數(shù)量眾多的試驗(yàn)加載點(diǎn)。加載點(diǎn)的數(shù)量和以及位置分布與天線罩外表面的分布載荷大小方向有很大關(guān)系，通常是通過載荷計算給出，分布較為分散。

天線罩通常采用復(fù)合材料多曲面殼體，外形比較復(fù)雜，因此如何在試驗(yàn)件表面準(zhǔn)確找出加載點(diǎn)的位置一直是困擾天線罩結(jié)構(gòu)靜力試驗(yàn)的難點(diǎn)。一直以來，天線罩的表面加載點(diǎn)位置確定是以機(jī)身結(jié)構(gòu)為基準(zhǔn)，通過在天線罩表面拉緊細(xì)絲線的方法，此種方法往往由于絲線沿天線罩外形的縱向滑移，加載點(diǎn)誤差較大；特別是對于外形較為復(fù)雜曲面，如多曲度外形的大型天線罩，誤差會更大；另外一種方法是通過圓規(guī)在其表面畫出多條相關(guān)曲線，此種方法適用于曲面為球形或近似球形的小型天線罩，對于加載點(diǎn)較多的大型球形天線罩，工作量非常巨大，對于多曲度外形的天線罩確卻是束手無策。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提出一種以天線罩安裝的機(jī)身結(jié)構(gòu)為基準(zhǔn)，按照試驗(yàn)件加載點(diǎn)的坐標(biāo)，準(zhǔn)確地在雷達(dá)罩外表面找到加載點(diǎn)位置的方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案包括如下幾個步驟：

s1、在天線罩模型的外形表面依次示意出所有框線，所述框線指將飛機(jī)機(jī)身的框架向所述天線罩上投影所得到的線；

s2、將飛機(jī)長桁所在的軸線向所述天線罩模型上做豎直投影，在所述天線罩模型上示意出長桁線；

s3、根據(jù)加載點(diǎn)的坐標(biāo)，在所述天線罩模型上示意出所有加載點(diǎn)，記錄任一加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的框線的距離d1以及距最近的天線罩模型上的長桁線的距離d2；

s4、在機(jī)身外表面示意出機(jī)身框線與機(jī)身長桁線；

s5、將天線罩安裝至所述機(jī)身外表面，將所述步驟s4中的機(jī)身外表面的機(jī)身框線與機(jī)身長桁線示意至所述天線罩上；

s6、按步驟s3中確定的距離d1及距離d2在所述天線罩上確定出實(shí)際加載點(diǎn)。

優(yōu)選的是，所述步驟s3進(jìn)一步包括：

s301a、依次過任一加載點(diǎn)做機(jī)身橫切面，所述機(jī)身橫切面平行于機(jī)身框架所在的面，并在所述天線罩模型上示意出所述機(jī)身橫切面與所述天線罩模型的環(huán)向交線；

s302a、在所述環(huán)向交線上，測量其上的加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的長桁線l2的距離d2；

s303a、測量所述最近的長桁線l2與距該長桁線l2最近的框線的距離，即為加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的框線l1的距離d1。

優(yōu)選的是，所述步驟s3進(jìn)一步包括：

s301b、依次過任一加載點(diǎn)做機(jī)身縱切面，所述機(jī)身縱切面垂直于機(jī)身框架所在的面且平行于機(jī)身長桁，并在所述天線罩模型上示意出所述機(jī)身縱切面與所述天線罩模型的縱向交線；

s302b、在所述縱向交線上，測量其上的加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的框線l1的距離d1；

s303b、測量所述最近的框線l1與距該框線l1最近的長桁線的距離，即為加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的長桁線l2的距離d2。

優(yōu)選的是，所述步驟s6進(jìn)一步包括：

s601a、根據(jù)加載點(diǎn)與天線罩模型上最近框線的距離d1在天線罩上示意出環(huán)向交線，所述環(huán)向交線平行與所述框線；

s602a、在所述環(huán)向交線上，根據(jù)加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的長桁線l2的距離d2確定出加載點(diǎn)。

優(yōu)選的是，所述步驟s6進(jìn)一步包括：

s601b、根據(jù)加載點(diǎn)與天線罩模型上最近長桁線的距離d2在天線罩上示意出縱向交線，所述縱向交線平行與所述長桁線；

s602b、在所述縱向交線上，根據(jù)加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的框線l1的距離d1確定出加載點(diǎn)。

本發(fā)明步驟s1-s3中通過軟件繪制機(jī)身與天線罩模型，并在該模型上進(jìn)行加載點(diǎn)位置的確定，步驟s4-s6為根據(jù)所述確定的位置在天線罩具體結(jié)構(gòu)上進(jìn)行投影定位。

本發(fā)明采用的激光投線儀與catiav5軟件結(jié)合的方法進(jìn)行定位，測量并劃線，極大的提高了具有復(fù)雜外形的大型天線罩加載點(diǎn)位置確定的準(zhǔn)確性，且操作簡便，提高了工作效率。

本發(fā)明適用于飛機(jī)外表面裝配的各種類型天線罩、雷達(dá)罩外表面點(diǎn)的定位。

附圖說明

圖1為本發(fā)明天線罩試驗(yàn)加載點(diǎn)確定方法的一優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。

圖2為本發(fā)明圖1所示實(shí)施例的機(jī)身框架與長桁結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明圖1所示實(shí)施例的天線罩加載點(diǎn)與長桁位置關(guān)系示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標(biāo)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(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)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(shí)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(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)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(hù)范圍的限制。

本發(fā)明的目的是提出一種以天線罩安裝的機(jī)身結(jié)構(gòu)為基準(zhǔn)，按照試驗(yàn)件加載點(diǎn)的坐標(biāo)，準(zhǔn)確地在雷達(dá)罩外表面找到加載點(diǎn)位置的方法。本發(fā)明天線罩試驗(yàn)加載點(diǎn)確定方法如圖1所示，主要包括如下幾個步驟：

s1、在天線罩模型的外形表面依次示意出所有框線，所述框線指將飛機(jī)機(jī)身的框架向所述天線罩上投影所得到的線；

s2、將飛機(jī)長桁所在的軸線向所述天線罩模型上做豎直投影，在所述天線罩模型上示意出長桁線；

s3、根據(jù)加載點(diǎn)的坐標(biāo)，在所述天線罩模型上示意出所有加載點(diǎn)，記錄任一加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的框線的距離d1以及距最近的天線罩模型上的長桁線的距離d2；

s4、在機(jī)身外表面示意出機(jī)身框線與機(jī)身長桁線；

s5、將天線罩安裝至所述機(jī)身外表面，將所述步驟s4中的機(jī)身外表面的機(jī)身框線與機(jī)身長桁線示意至所述天線罩上；

s6、按步驟s3中確定的距離d1及距離d2在所述天線罩上確定出實(shí)際加載點(diǎn)。

需要說明的是，在步驟s1之前，首先做出帶有天線罩的飛機(jī)三維結(jié)構(gòu)模型，例如，采用catia軟件做出結(jié)構(gòu)模型后，由于天線罩附著在飛機(jī)機(jī)身外表面，除了做投影線以外，還可以直接利用catia軟件將該天線罩與機(jī)身框架的交線畫出，作為天線罩模型的框線，可以理解的是，本實(shí)施例中天線罩結(jié)構(gòu)不規(guī)則且一般覆蓋多個機(jī)身框架，從俯視圖來看，經(jīng)過步驟s1之后，在天線罩模型上將會存在若干條豎直線條。

需要說明的是，步驟s2中提及的豎直投影是指當(dāng)飛機(jī)水平放置時，將飛機(jī)長桁軸線向正上方投影，該投影恰好落在位于飛機(jī)機(jī)身上方的天線罩模型上，從而在天線罩模型上獲得了若干條長桁線，與步驟s1相對于，從俯視圖來看，經(jīng)過步驟s2后，在天線罩模型上將會存在若干條水平線條。在備選實(shí)施方式中，做豎直投影的方式也可以是：以天線罩模型與機(jī)身模型連接的左右對稱長桁軸線的平面為基準(zhǔn)面，過長桁軸線作出該基準(zhǔn)面的垂直切面，這些垂直切面與天線罩外形的交線即為長桁線。可以理解的是，飛機(jī)水平停放時，上述基準(zhǔn)面平行于水平面，上述垂直切面為垂直于水平面的面。

可以理解的是，對飛機(jī)機(jī)身而言，框架為橫向骨架，長桁為縱向骨架，如圖2所示，近似長方形的為機(jī)身模型，其上不規(guī)則形狀的為天線罩模型，橫向虛線0-9表示若干條長桁軸線，縱向虛線圈14-圈21表示若干條框線，上述分別就框架及長桁向天線罩投影，能夠在天線罩模型上做出若干從橫交錯的經(jīng)緯線，如此，能夠?qū)⒉灰?guī)則的天線罩模型進(jìn)行精確的經(jīng)緯度定位。

如圖3所示，該圖示中未示意圖框線。步驟s3確定距離d1以及d2進(jìn)一步包括：

步驟s301a、依次過任一加載點(diǎn)做機(jī)身橫切面，所述機(jī)身橫切面平行于機(jī)身框架所在的面，并在所述天線罩模型上示意出所述機(jī)身橫切面與所述天線罩模型的環(huán)向交線；

步驟s302a、在所述環(huán)向交線上，測量其上的加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的長桁線l2的距離d2；

步驟s303a、測量所述最近的長桁線l2與距該長桁線l2最近的框線的距離，即為加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的框線l1的距離d1。

可以理解上，上述步驟s301a～s303a是為了更加準(zhǔn)確的測量加載點(diǎn)距所述最近的框線及最近的長桁線的距離，通過做一條過加載點(diǎn)且平行于框線的環(huán)向交線之后，可以沿該環(huán)向交線精確測量d2，之后，沿該最近的長桁線l2又可以精確地測量d1。

進(jìn)一步的，步驟s3還衍生出另一備選實(shí)施方式，如下所示：

步驟s301b、依次過任一加載點(diǎn)做機(jī)身縱切面，所述機(jī)身縱切面垂直于機(jī)身框架所在的面且平行于機(jī)身長桁，并在所述天線罩模型上示意出所述機(jī)身縱切面與所述天線罩模型的縱向交線；

步驟s302b、在所述縱向交線上，測量其上的加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的框線l1的距離d1；

步驟s303b、測量所述最近的框線l1與距該框線l1最近的長桁線的距離，即為加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的長桁線l2的距離d2。

上述步驟與步驟驟s301a～s303a原理一致，先確定距離d1，再確定距離d2。

需要注意的是，上述步驟s1～s3中，均通過軟件在模型上進(jìn)行的操作，用于確定加載點(diǎn)的位置，之后的步驟為在實(shí)物上的操作。

首先，在在機(jī)身外表面示意出機(jī)身框線與機(jī)身長桁線，并將天線罩安裝至所述機(jī)身外表面，并且，將機(jī)身試驗(yàn)件調(diào)節(jié)水平以便后續(xù)精確定位，防止因擺放偏差導(dǎo)致加載點(diǎn)定位不精確。

之后，在所述步驟s5中，以機(jī)身試驗(yàn)件上的框和長桁軸線為基準(zhǔn)，采用激光投線儀分別畫出如步驟s1及s2中的框線及長桁線。

在步驟s6之前，進(jìn)一步包括將步驟s3中測量的距離d1及距離d2按模型與實(shí)際結(jié)構(gòu)的比例進(jìn)行縮放，可以理解的是，該步驟也可以在步驟s3中完成，由步驟s3確定的距離d1及距離d2即為實(shí)際結(jié)構(gòu)中的尺寸。

按步驟s3的兩個實(shí)施方式來講，步驟s6同樣包括兩種實(shí)施方式，分別如下所示：

實(shí)施方式一：

步驟s601a、根據(jù)加載點(diǎn)與天線罩模型上最近框線的距離d1在天線罩上示意出環(huán)向交線，所述環(huán)向交線平行與所述框線；

步驟s602a、在所述環(huán)向交線上，根據(jù)加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的長桁線l2的距離d2確定出加載點(diǎn)。

實(shí)施方式二：

步驟s601b、根據(jù)加載點(diǎn)與天線罩模型上最近長桁線的距離d2在天線罩上示意出縱向交線，所述縱向交線平行與所述長桁線；

步驟s602b、在所述縱向交線上，根據(jù)加載點(diǎn)距最近的天線罩模型上的框線l1的距離d1確定出加載點(diǎn)。

可以理解的是，上述實(shí)施方式與步驟s3中的具體實(shí)施方式恰好相反，通過做過加載點(diǎn)的線條來確定出加載點(diǎn)的一個維度，在該線條上進(jìn)行測量得到加載點(diǎn)的另一個維度，進(jìn)而能夠確定出加載點(diǎn)的二維坐標(biāo)。

本發(fā)明為一種新的天線罩試驗(yàn)加載點(diǎn)確定方法，特別是針對具有復(fù)雜外形的天線罩。

本發(fā)明采用的激光投線儀與catiav5軟件結(jié)合的方法進(jìn)行定位，測量并劃線，極大的提高了具有復(fù)雜外形的大型天線罩加載點(diǎn)位置確定的準(zhǔn)確性，且操作簡便，提高了工作效率。

本發(fā)明適用于飛機(jī)外表面裝配的各種類型天線罩、雷達(dá)罩外表面點(diǎn)的定位。

需要進(jìn)一步說明的是，本實(shí)施例中凡是“示意出”包括在模型上畫出線條以及在實(shí)物上采用激光投影的方式進(jìn)行投影示意。

最后需要指出的是：以上實(shí)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(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)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(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。