44复合材料旋翼载荷测试技术研究-王雯蓉(7)

《44复合材料旋翼载荷测试技术研究-王雯蓉(7)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第二十八届(20⑵全国直升机年会论文复合材料旋翼载荷测试技术研究土雯蓉(中国飞行试验研究院，西安，710089)摘要：旋翼载荷是直升机的关键载荷，近年来备受关注。在某型直升机载荷与载荷谱适航审定试飞任务中，我们对该型机的复合材料旋翼进行了改装、校准,并实测了该型复合材料旋翼桨叶的E行载荷，实测结果表明该次测试技术是成功的。关键词：复合材料旋翼；改装；校准；飞行载荷引言旋翼是直升机的主要升力系统。旋翼结构柔性大，在地血停放和空中飞行两种状态，旋翼变形要比固定翼机翼的变形大得多。该型机旋翼桨叶是翼尖被设计成后掠小翼翼型的复合材料旋翼。在飞行过程中，旋翼的运动是相当复杂的

2、，它一方面绕挥舞较运动，另一方面绕摆振较运动，再加上桨叶的变距运动，构成了旋翼桨叶复杂的空间矢量受载状态。准确获収主桨叶在飞行中所受的载荷对于桨叶设计参数的验证及疲劳定寿意义重人。因此复合材料旋翼飞彳亍载荷测试技术成为准确测最桨叶在飞行中所受载荷的关键技术。由于以上原因，旋翼载荷测最对应变电桥改装应解决如下问题:(1)复合材料旋翼是山多铺层的碳纤维用胶粘贴而成，材料各向界性受湿度和温度影响较大，因此应合理解决复合材料应变测量的特殊技术问题；(2)由于旋翼结构柔性大，在飞行过程中旋翼周期性挥舞，必须解决应变计连接导线在飞行中不被拉断的技术问题；(3)由于旋-翼桨叶工作

3、在离心力场中，旋翼挥舞与摆振力矩测量的应变计电桥的改装应尽可能减小离心力的影响。(4)旋翼多截血改装时，由于测量导线、端子、双血胶带铺层、防护胶等材料都要改装在桨叶上下表面，所以不但厚度增加而且会影响气动特性，这是旋翼载荷测量的难点。这就要求同截面附加质量相等，而且尽可能不破坏气动外形。为得到可靠的结果和飞行安全，必须限制在合理范围内，这是一个要解决的关键技术。1应变计改装技术1.1测试剖面选择合理的选择测量剖面是旋翼飞行载荷测量成败的一个关键因素，剖面的选择一方面要考虑能够充分反映旋翼在飞行过程屮的受载情况，另一方面要兼顾到旋翼结构的具体情况，即在所选择剖面上粘贴

4、应变计、组桥及形成桥路所测的响应能够如实反映出作川的挥舞弯矩与摆振弯矩。应变计改装位登的选取是建立在结构受力分析基础上的，粘贴应变片的部位应避开装配应力高，应力易松驰和局部载荷影响大的区域，因为这些地方的应变复杂。在离心力场中旋翼受到挥舞力矩、摆振力矩、离心力等载荷的作川，因此改装位置尽町能使应变电桥仅对一种力矩敏感。经过分析研究，将测定摆振应变电桥布置在前缘略后和后缘稍前的位置，并采用同一剖面上卜•翼面应变计就近组成全桥；对第二十八届(20⑵全国直升机年会论文复合材料旋翼载荷测试技术研究土雯蓉(中国飞行试验研究院，西安，710089)摘要：旋翼载荷是直升机的关键载

5、荷，近年来备受关注。在某型直升机载荷与载荷谱适航审定试飞任务中，我们对该型机的复合材料旋翼进行了改装、校准,并实测了该型复合材料旋翼桨叶的E行载荷，实测结果表明该次测试技术是成功的。关键词：复合材料旋翼；改装；校准；飞行载荷引言旋翼是直升机的主要升力系统。旋翼结构柔性大，在地血停放和空中飞行两种状态，旋翼变形要比固定翼机翼的变形大得多。该型机旋翼桨叶是翼尖被设计成后掠小翼翼型的复合材料旋翼。在飞行过程中，旋翼的运动是相当复杂的，它一方面绕挥舞较运动，另一方面绕摆振较运动，再加上桨叶的变距运动，构成了旋翼桨叶复杂的空间矢量受载状态。准确获収主桨叶在飞行中所受的载荷对于

6、桨叶设计参数的验证及疲劳定寿意义重人。因此复合材料旋翼飞彳亍载荷测试技术成为准确测最桨叶在飞行中所受载荷的关键技术。由于以上原因，旋翼载荷测最对应变电桥改装应解决如下问题:(1)复合材料旋翼是山多铺层的碳纤维用胶粘贴而成，材料各向界性受湿度和温度影响较大，因此应合理解决复合材料应变测量的特殊技术问题；(2)由于旋翼结构柔性大，在飞行过程中旋翼周期性挥舞，必须解决应变计连接导线在飞行中不被拉断的技术问题；(3)由于旋-翼桨叶工作在离心力场中，旋翼挥舞与摆振力矩测量的应变计电桥的改装应尽可能减小离心力的影响。(4)旋翼多截血改装时，由于测量导线、端子、双血胶带铺层、防护

7、胶等材料都要改装在桨叶上下表面，所以不但厚度增加而且会影响气动特性，这是旋翼载荷测量的难点。这就要求同截面附加质量相等，而且尽可能不破坏气动外形。为得到可靠的结果和飞行安全，必须限制在合理范围内，这是一个要解决的关键技术。1应变计改装技术1.1测试剖面选择合理的选择测量剖面是旋翼飞行载荷测量成败的一个关键因素，剖面的选择一方面要考虑能够充分反映旋翼在飞行过程屮的受载情况，另一方面要兼顾到旋翼结构的具体情况，即在所选择剖面上粘贴应变计、组桥及形成桥路所测的响应能够如实反映出作川的挥舞弯矩与摆振弯矩。应变计改装位登的选取是建立在结构受力分析基础上的，粘贴应变片的部位