航空导管旋转弯曲疲劳试验系统设计与实践

【类型】学位论文

【作者】朴小东 

【关键词】 旋转弯曲疲劳,四自由度,航空导管,应变测试,尾座调整装置

【摘要】现有的弯曲疲劳试验系统有三种:简支梁弯曲疲劳试验系统,悬臂梁弯曲疲劳试验系统以及旋转弯曲疲劳试验系统。由于前两种试验方法只能在铅垂面内进行弯曲,交变应力峰值加载部位仅为最高和最低两点,这与导管组件实际的工作环境相差甚远,相比之下,只有旋转弯曲疲劳试验方法才能实现被考核部位360°全方位的加载,消除了随机因素的影响,更接近实际工作环境。参照航空部飞机液压导管及其连接件弯曲疲劳试验标准(HB6442-90),Aircraft Hydraulic tubing joints and fittings-Rotary flexure test-first edition(ISO7257-1983),Aircraft-Hydraulic tubing joints and fittings-rotary flexure test(ISO7257-2016)等相关标准,以航空导管旋转弯曲疲劳试验机Ⅰ型为基础,设计改进出了一台新型航空导管旋转弯曲疲劳试验机,包含尾座四自由度调整机构等在内的一套完整的疲劳测试系统。其中尾座四自由度调整机构实现了从四个自由度的调整来进行试验件的初始标定,将应变差值控制在了±10个微应变范围内,达到了提高试验精度,扩大试验对象范围的目的;通过对偏移盘等结构的优化,试验机重要部件加工精度的提高,达到了降低振动对实验的影响,不仅减小了噪音,改善了工作环境,还将电动机的转速从1600r/min,提升到了2300r/min,以及直线轴承的引入,使前期准备工时缩短了五倍以上,都较高的提升了工作效率;NI应变检测系统与试验加载值实时监控系统,解决了电阻应变仪操作过程复杂,且实验过程中应变变化量观察不够直观方便的问题。设计改进的试验机,通过导管试验对其进行检验,达到了预期的目标,提高了试验精度,操作更加轻松简便,几乎排除了因初始标定精度不高对实验结果的影响,减小了噪音,改善了工作环境,提高了工作效率,扩大了试验对象的范围。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】沈阳航空航天大学

【学位授予年度】2017

【导师姓名】张凌云

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