一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置的制作方法

本发明涉及载荷测试技术领域，尤其涉及一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置。

背景技术：

随着世界各国飞行器先进技术的迅猛发展，传统飞行器的固定布局已经无法满足在真实战场环境中执行多任务的需求。可变外形飞行器能够根据外界环境（如高度、速度、气阻等）的变化以及飞行任务的不同及时调整气动布局，提高每一个任务段的飞行性能。可变弹翼外形技术通过改变弹翼翼展和后掠角满足察打一体飞行器作战任务需求，使飞行器快速到达指定空域并增加空中巡飞侦查时间。

可变外形弹翼可分为内段翼和外段翼，内段翼和机身之间、外段翼和内段翼之间均是通过铰链相连接，外部弹翼采用柔性无缝蒙皮，内部采用驱动器作动，用于将机翼部分或全部打开，为了将弹翼展开至一定角度，需要驱动器提供一定的驱动载荷。因此，在设计阶段需要专门的载荷测试装置确定驱动载荷的大小以正确选择驱动器。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题在于提供一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，以解决上述背景技术中的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，包括上底座、下底座、上连杆、下连杆及试验件，其中，上底座、下底座、上连杆及下连杆组成四连杆机构，并在上底座顶部设置有用于加载负荷的加载孔，在下底座底部设置有用于加载负荷的加载孔，且在位于四连杆机构左侧的上底座前端面上设置有角度刻度线，在位于四连杆机构右侧的下底座前端面上设置有角度指针，同时角度指针初始位置与0°刻线处于同一水平线，试验件安装在上底座与下底座的后端面上；

试验时，固定上底座，对下底座施加载荷，试验件发生偏转，致使在上连杆与设置有加载孔的上底座之间形成有试验件偏转角，且此试验件偏转角度等于上连杆与角度指针之间形成的连杆偏转角度，因上连杆、角度指针与设置有刻线的上底座合围恒为直角三角形，已知角度指针长度、试验件偏转角，由正弦公式计算出连杆偏转角对应的直角边长，即可快速得知当试验件偏转某一后掠角度时，所需的驱动载荷大小。

在本发明中，所述上底座由两块互相垂直的连板组成，并在其中一块连板上设置有圆柱段，圆柱段上设置有加载孔，在另一块连板上设置有用于通过插入连接轴连接上连杆、下连杆的通孔和用于插入上连杆、下连杆的凹槽。

在本发明中，所述下底座由两块互相垂直的连板组成，并在其中一块连板上设置有圆柱段，圆柱段上设置有加载孔，在另一块连板上设置有用于通过插入连接轴连接上连杆、下连杆的通孔和用于插入上连杆、下连杆的凹槽。

在本发明中，所述角度指针安装在设置有通孔的连板上端连接轴上，同时角度指针的指针线通过用于安装角度指针的连接轴轴线。

在本发明中，所述上底座与下底座的后端面分别设有3个螺纹孔，压板通过紧固件将试验件分别固定于上底座与下底座的螺纹孔中。

在本发明中，所述上连杆与下连杆结构相同，上连杆两端分别设置有用于插入连接轴的安装孔。

有益效果：本发明结构简单，装配简易，有效解决驱动柔性弹翼蒙皮改变一定后掠角所需的载荷大小测定问题，且提供有角度刻度线，读数方便。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的前视图。

图2为本发明的较佳实施例的后视图。

图3～4为本发明的较佳实施例中的上底座结构示意图。

图5为本发明的较佳实施例中的上连杆结构示意图。

图6为本发明的较佳实施例中的原理示意图。

图7为本发明的较佳实施例中的试验件偏转示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1～5的一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，包括上底座1、下底座2、上连杆3、下连杆4、角度指针5、连接轴6、压板7、试验件8及紧固件9，其中，上底座1由两块互相垂直的连板组成，并在其中一块连板上设置有圆柱段，圆柱段上设置有加载孔，在另一块连板上设置有用于通过插入连接轴6连接上连杆3、下连杆4一端的通孔和用于插入上连杆3、下连杆4一端的凹槽，同时在设置有通孔的这块连板前端面上设置有角度刻度线；下底座2由两块互相垂直的连板组成，并在其中一块连板上设置有圆柱段，圆柱段上设置有加载孔，在另一块连板上设置有用于通过插入连接轴6连接上连杆3、下连杆4另一端的通孔和用于插入上连杆3、下连杆4另一端的凹槽，角度指针5安装在设置有通孔的连板上端的连接轴6上，随下底座2一起运动，同时角度指针5的指针线通过用于安装角度指针5的连接轴6轴线；通过四根连接轴6连接上连杆3、下连杆4、上底座1与下底座2组成四连杆机构；

上底座1与下底座2的后端面同侧分别设有3个螺纹孔，压板7通过紧固件9将试验件8分别固定于上底座1与下底座2的螺纹孔中。

在本实施例中，上连杆3与下连杆4结构相同，上连杆3两端分别设置有用于插入连接轴6的安装孔。

在本实施例中，角度指针5初始位置与0°刻线处于同一水平线。

工作原理：由图6、图7可知，试验开始时，角度指针5指向0°刻线处，与0°刻线齐平，四边形oaco′恒为平行四边形；当试验件8发生偏转产生试验件偏转角α时，如图6所示，∠α=∠oab，而∆oab恒为直角三角形，∠oab为连杆偏转角，于是

sinα=（1）

得出，

ob=oa×sinα

oa长度为已知，故给定角度α值后可计算出ob的长度值，根据不同角度值，得出ob大小，在上底座1上做好刻线与角度记录。

试验流程：试验时，固定上底座1，对下底座2施加载荷，通过观察角度指针5的指向，即可快速得知当蒙皮偏转某一后掠角度时，所需的驱动载荷大小。

技术特征：

1.一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，包括上底座、下底座、上连杆、下连杆及试验件，其特征在于，上底座、下底座、上连杆及下连杆组成四连杆机构，并在上底座顶部设置有用于加载负荷的加载孔，在下底座底部设置有用于加载负荷的加载孔，且在位于四连杆机构左侧的上底座前端面上设置有角度刻度线，在位于四连杆机构右侧的下底座前端面上端设置有角度指针，同时角度指针初始位置与0°刻线处于同一水平线，试验件安装在上底座与下底座的后端面上；

试验时，固定上底座，对下底座施加载荷，试验件发生偏转，致使在上连杆与设置有加载孔的上底座之间形成有试验件偏转角，且此试验件偏转角度等于上连杆与角度指针之间形成的连杆偏转角度，因上连杆、角度指针与设置有刻线的上底座合围恒为直角三角形，已知角度指针长度、试验件偏转角，由正弦公式计算出连杆偏转角对应的直角边长，即可快速得知当试验件偏转某一后掠角度时，所需的驱动载荷大小。

2.根据权利要求1所述的一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，其特征在于，所述上底座由两块互相垂直的连板组成。

3.根据权利要求2所述的一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，其特征在于，所述其中一块连板上设置有圆柱段，圆柱段上设置有加载孔，另一块连板上设置有用于通过插入连接轴连接上连杆、下连杆的通孔和用于上连杆与下连杆插入的凹槽。

4.根据权利要求1所述的一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，其特征在于，所述下底座由两块互相垂直的连板组成。

5.根据权利要求4所述的一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，其特征在于，所述其中一块连板上设置有圆柱段，圆柱段上设置有加载孔，另一块连板上设置有用于通过插入连接轴连接上连杆、下连杆的通孔和用于上连杆与下连杆插入的凹槽。

6.根据权利要求5所述的一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，其特征在于，所述角度指针安装在设置有通孔的连板上端连接轴上，同时角度指针的指针线通过用于安装角度指针的连接轴轴线。

7.根据权利要求1所述的一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，其特征在于，所述上底座与下底座的后端面分别设有3个螺纹孔。

8.根据权利要求1所述的一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，其特征在于，所述上连杆与下连杆结构相同。

9.根据权利要求8所述的一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，其特征在于，所述上连杆两端分别设置有用于插入连接轴的安装孔。

技术总结
一种柔性弹翼蒙皮变形载荷测试装置，其中，上底座、下底座、上连杆及下连杆组成四连杆机构，并在上底座顶部设置有用于加载负荷的加载孔，在下底座底部设置有用于加载负荷的加载孔，且在位于四连杆机构左侧的上底座前端面上设置有角度刻度线，在位于四连杆机构右侧的下底座前端面上端设置有角度指针，同时角度指针初始位置与0°刻线处于同一水平线，试验件安装在上底座与下底座的后端面上；本发明结构简单，装配简易，有效解决驱动柔性弹翼蒙皮改变一定后掠角所需的载荷大小测定问题，且提供有角度刻度线，读数方便。

技术研发人员：康龙辉;喻国生;王再玉;洪厚全;邓进;陈雷;蒋斌林;王韬;谢子文;朱照阳;欧阳金栋;刘慧慧;孙英超;黎玄;蒋若冰;李晗辉
受保护的技术使用者：江西洪都航空工业集团有限责任公司
技术研发日：2020.06.17
技术公布日：2020.09.29