民用飞机发动机载荷试飞测试方法研究
2021-11-17徐春雨李卫平
机械设计与制造工程 2021年10期
关键词:发动机
徐春雨,李卫平
(上海飞机设计研究院飞机结构强度工程技术所,上海 201210)
发动机系统作为民用飞机设计中的关键系统,其结构设计的可靠性对于飞机的安全至关重要。根据CCAR25部运输类飞机适航标准要求,发动机结构设计需考虑对称机动、偏航机动、滚转机动等飞行情况,这些载荷需保守地近似于或接近地反映真实情况,除非表明确定受载情况的可靠性,否则须用飞行载荷测量来进行验证[1]。考虑到结构的重要性,适航当局对于发动机载荷的飞行测试极为关注。
通常载荷测试通过应变片布置、桥路设计、地面标定,建立结构应变输出与载荷输入关系方程、载荷与应变之间的关系方程来实现[2-7]。但是对于发动机载荷的测试,由于发动机结构的复杂性,标定载荷施加较为困难,且需要拆卸发动机,存在周期较长的问题。由此笔者提出一种在发动机及吊挂区域布置加速度传感器,测量获得发动机及吊挂的惯性载荷,并在吊挂主传力路径上布置应变片,通过有限元虚拟标定,测量获得发动机传递至吊挂的总载荷,进而得到发动机气动载荷的方法。该方法可实现气动与惯性载荷的独立验证,并提供了一种发动机测载的虚拟标定方法,无需进行地面标定和拆卸发动机,在工程上具有较高的应用价值。
1 测试步骤
本文以翼吊发动机为例,发动机结构通过吊挂结构将发动机的载荷传递至机翼结构,其受力示意图如图1所示。

图1 发动机……
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