直升机静力试验杠杆加载系统的载荷配重计算方法

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1、总第180期2014年第3期直升机技术HEUCOPl【卫R7I匿CHNIQUETotalNo．180No．32014文章编号：1673—1220(2014)03旬60讲直升机静力试验杠杆加载系统的载荷配重计算方法杨广根，杨磊(中国直升机设计研究所，江西景德镇333001)摘要介绍了直升机静力试验加载杠杆系统配重计算的必要性，包括杠杆系统重心偏离合力中心而引起的后果以及消除该后果的处理方法。然后介绍了载荷系数法的原理以及在大型静力试验中的应用情况。结果表明，利用载荷系数法进行杠杆配重计算，并在加载合力点进行集中扣重，能够消除杠杆系统重量对试验加载的影响，保证试验加载精度。关键词静力试验；载荷系

2、数法；杠杆系统；配重中图分类号：v216．1文献标识码：AACalclllationMethodofHelicopterStaticTestforLeVerSystemCouInterweightDesignYANGGuanggen，YANGLei(ChinaHelicopterReseaI℃h&developmentInstitute，Jingdezhen33300l，China)AbstractnispaperintroducedtllenecessaryandmethodtocalculationthecounterweightofleVersystem，andtheaftemathw

3、hentllegravitycenterofleVersystemdeViatingf而mthecombinedforcecenter，themethodtosolvetheafte瑚athwaspI_ovidedalso．Then，thepaperintIDducedtheprinci·pleofLoad—Coemcient—Methodalldits印plicationinstatictestof1arge-scalestructure．7111eresultsshowedthatusingtheLoad—C0e佑cient—Methodtocomputethecounterweight

4、ofleversystemandde—ductthetotalweightatthecombinedforcecenterofleversystemcouldeliminatetheweightefkctofleversystemtotherequiredtestloadandimprovethetestprecision．Keywordsstatictest；Load—Coemcient-Method；leVersystem；counterweightweightO引言直升机的全机或部件结构静力试验是研究全机或部件结构在静载荷作用下的静强度特性，其目的是通过试验来验证结构能否满足设计和强度

5、规范要求m1。静力试验需要将试验件所受的载荷(气动载荷、惯性载荷、集中载荷等)简化为数量有限的集中载荷，并在相应位置布置加载点，将这些加载点连接到加载系统来模拟真实受载情况。虽然这些加载点要比有限元网格点更为稀疏，但是相对于作动器的数量来说还是很多。因此，在进行大型静力试验时应首先将试验件收稿日期：2014一05一07作者简介：杨广根(1975一)，男，江西吉安人，硕士，高级工程师，主要研究方向：直升机强度试验。2014年第3期杨广根，杨磊：直升机静力试验杠杆加载系统的载荷配重计算方法‘61·的加载点用加载杠杆两两连接起来，形成具有多级杠杆的加载杠杆系统，从而实现使用少数作动器对结构上众多加

6、载点的加载。由于杠杆加载系统存在自重，因而在试验加载过程中必然会对试验件产生附加力。而直升机结构静力试验要求施加等量载荷(实际加载值等于理论载荷值)，因此，在静力试验中必须通过某种方法将加载杠杆系统附加力的影响降到最小。在实际操作中，一般有两种方法：第一种，当杠杆系统重量与理论载荷值的比值大于o．25时，利用反配重滑轮将杠杆系统重量直接消除；第二种，当杠杆系统重量与理论载荷值的比值小于0．25时，则利用集中扣重法扣除杠杆系统重量。以上这两种方法实施的前提是，加载杠杆系统的加载合力点和其重量的重心在同一位置。实际工作中，杠杆系统各部分重量的重心不会恰好通过每根杠杆的合力中心，即杠杆系统的重量分

7、布与外载分布不一致。因此需要在杠杆系统中加一定配重，使得杠杆系统的重量分布与外载分布一致，则整个杠杆系统的总重量(包括杠杆重量和配重)就可以在加载合力点的载荷中扣除，这样便达到消除杠杆系统附加力的影响的效果口。71。目前对于杠杆系统的配重计算主要包括力矩法和载荷系数法。力矩法由于需逐级配平，配重数量较多，所以一般只适用于简单场合。在复杂的杠杆系统配重计算中，载荷系数法可以克服力矩法的缺点，可以简单快捷地完成配