一种双曲面零件压载装置的制作方法

本发明属于飞机静力试验领域，具体涉及一种双曲面零件压载装置。

背景技术：

飞机零件外表面为双曲面，承受气动载荷，压力载荷沿着外表面法线方向。在静力试验时，零件表面压力载荷离散化，沿曲面法向施加载荷，要保证总力和总矩与气动载荷等效，以及试验时严格保证载荷沿曲面法线方向是静力试验的难点，在施加压力载荷时，液压作动筒直接顶着木块，木块压着零件表面，容易造成加载系统不稳定，木块垮塌，加载失败，甚至顶坏试验件。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提出了一种双曲面零件压载装置，对双曲面零件施加压力载荷，保证载荷能稳定持续的施加。

本发明双曲面零件压载装置包括胶皮、木块以及铁壳，所述铁壳具有凹槽，且在背离所述凹槽的一端设置有耳片，所述木块的一端设置成能够与试验件的具有曲面形状的外表面相匹配的曲面形状，木块的另一端容纳并固定于所述铁壳的凹槽内，胶皮贴合设置在木块的具有曲面形状的一端。

优选的是，所述胶皮与木块胶接。

上述方案中优选的是，所述铁壳的凹槽槽壁上开孔，螺钉穿过所述开孔并插入所述木块内，用于固定所述木块。

上述方案中优选的是，所述木块胶接在所述凹槽内。

本发明在在试验件表面先贴一层胶皮，然后将带外形的木块压在胶皮上，木块顶上带一个金属接头，金属接头与作动筒相连接，将零件表面、胶皮和木块用胶粘接在一起，以此在双曲面零件表面施加压力载荷，准确、稳定，连续性好，保护了加载系统和试验件，大大节约了试验成本。

附图说明

图1为本发明双曲面零件压载装置的一优选实施例的主视图。

图2为图1所示实施例的俯视图。

其中，1为胶皮，2为木块，3为铁壳，4为双曲面零件，5为作动筒，6为胶层。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明提出了一种双曲面零件压载装置，对双曲面零件施加压力载荷，保证载荷能稳定持续的施加。

本发明双曲面零件压载装置主要包括胶皮1、木块2以及铁壳3，所述铁壳3具有凹槽，且在背离所述凹槽的一端设置有耳片，所述木块2的一端设置成能够与试验件的具有曲面形状的外表面相匹配的曲面形状，木块的另一端容纳并固定于所述铁壳3的凹槽内，胶皮1贴合设置在木块2的具有曲面形状的一端。

参考图1及图2，本实施例中，为保证对双曲面零件施加压力载荷时，载荷能稳定持续的施加，必须保证各接触点作用力相同，且要保证在双曲面表面不打滑，首先需要说明的是，所述双曲面表面是指切面呈双曲线形状的表面，本实施例特指表面光滑但不平整的试验件表面，例如飞机卫通天线罩外表面。木块2的结构必须适配贴合在该表面上，为此，木块2必须有一个端面是能够将其完全贴合在试验件外表面上的，所述完全贴合是指木块2的该端面上的任意点均能够在无外力情况下接触试验件外表面，参考图1，除去胶层6以外，木块2与试验件/双曲面零件6的外表面具有相同的凸起结构。

木块2的另一端固定安装在铁壳3的凹槽内，铁壳3的凹槽与木块2的伸入该凹槽的端部结构形式一致即可，例如可以都是圆柱形，都是方形，配合方式一般为过盈配合，也可以选用焊接、螺纹连接等连接方式，本实施例如图1所示，给出了胶接的连接方式，胶层6布置在木块2的外表面或者布置在铁壳3的凹槽内壁上。

备选实施方式中，所述铁壳3与木块铆接，铁壳3的凹槽槽壁上开孔，螺钉穿过所述开孔并插入所述木块内，用于固定所述木块。

本实施例中，所述胶皮1与木块2胶接，参考图1，胶皮1与木块2之间设置有胶层6。

可以理解的是，由于胶皮1仍存在与试验件外表面因摩擦力较小而在进行载荷加载过程中打滑的可能，胶皮1与试验件外表面处设置有胶层6。

本实施例中，所述胶皮包括硫化橡胶、海绵胶、泡沫橡胶等较软材料，以起到通过作动筒进行载荷加载时均衡作用力的目的。

本实施例中，如图2所示，铁壳3的在背离凹槽的一端设置有耳片，例如单耳或双耳，通过销轴连接至作动筒5的端部。

飞机卫通天线罩外表面是双曲面结构，在做静力试验时，后部承受拉力，前部承受压力，在前部施加压力载荷时采用了这一结构，加载分左右两个加载点，在加载点处先贴上一层胶皮，根据加载点处的零件外形制作两块三角形木块，再做两个与木块配合的金属接头形成顶块，将顶块粘贴在胶皮上，作动筒与顶块相连，使用这一过渡结构进行加载，载荷从0～120％，整个过程准确、稳定、安全。

本发明在在试验件表面先贴一层胶皮，然后将带外形的木块压在胶皮上，木块顶上带一个金属接头，金属接头与作动筒相连接，将零件表面、胶皮和木块用胶粘接在一起，以此在双曲面零件表面施加压力载荷，准确、稳定，连续性好，保护了加载系统和试验件，大大节约了试验成本。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种双曲面零件压载装置，属于飞机静力试验领域。包括胶皮(1)、木块(2)以及铁壳(3)，所述铁壳(3)具有凹槽，且在背离所述凹槽的一端设置有耳片，所述木块(2)的一端设置成能够与试验件的具有曲面形状的外表面相匹配的曲面形状，木块(2)的另一端容纳并固定于所述铁壳的凹槽内，胶皮(1)贴合设置在木块(2)的具有曲面形状的一端。通过该装置在双曲面零件表面施加压力载荷，准确、稳定，连续性好，保护了加载系统和试验件，大大节约了试验成本。

技术研发人员：王岁胜
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所
技术研发日：2017.03.30
技术公布日：2017.08.18