一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于飛機結構試驗技術領域，具體涉及一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝。
【背景技術】
[0002]復合材料加筋板在飛機機身和機翼結構上得到了大量應用，對復合材料加筋板的承載能力進行試驗是驗證飛機設計是否成功以及飛機結構是否安全可靠的必須手段。
[0003]隨著復合材料加筋板在飛機結構的大量應用，以及人們對復合材料結構設計水平和安全性的重視程度越來越高，越來越多的學者和科研機構開始研究各種復合材料加筋板結構的壓縮測試方法及工裝。
[0004]目前復合材料加筋板結構壓縮試驗分為兩種:一種是不考慮翼肋支撐影響的壓縮，另一種是考慮翼肋支撐影響的壓縮，其工裝也分為兩種:不帶模擬翼肋支撐的壓縮工裝和帶模擬翼肋支撐的壓縮工裝。
[0005]傳統的不考慮翼肋支撐影響的復合材料加筋板壓縮工裝，沒有考慮加筋板結構在飛機上的實際應用情況，因此其測試邊界條件與真實情況不符合，測試結果也很難反映加筋板結構的真實性能。傳統的帶翼肋支撐的復合材料加筋板壓縮工裝，其模擬翼肋支撐的橫向支撐模塊與端部支撐模塊是分離的，一方面其制造成本高，使用不夠便利，另一方面其對于加筋板前后的支撐平衡控制不方便，在施加橫向支撐時非常容易引起加筋板的面外彎曲。
【發明內容】
[0006]本發明針對傳統復合材料加筋板壓縮測試工裝的不足，提出了一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝，在滿足復合材料加筋板結構端部壓縮測試的同時，還能提供模擬翼肋支撐的橫向支撐。
[0007]—種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝，分為對稱的上下兩部分，且上下兩部分相對放置，兩對稱部分中間夾載復合材料加筋板；每部分均由端部支撐模塊和橫向支撐模塊組成。
[0008]端部支撐模塊包括基座平臺、基座立邊和槽型梁；基座平臺水平放置，2條基座立邊沿基座平臺中心線設置，與基座平臺垂直安放；且2條基座立邊分別位于基座平臺的中心線兩側，基座立邊上分別開有不同的孔，用于減輕壓縮試驗工裝的重量。
[0009]2條基座立邊與基座平臺間設置槽型梁加固結構；槽型梁包括3-5組，每組槽型梁包含2個，且對稱放置；槽型梁一端位于基座立邊的頂端，另一端與基座平臺的水平邊緣固定；基座平臺，基座立邊和槽型梁形成固定三角形澆鑄為一體。
[0010]橫向支撐模塊包括第一刀口、第二刀口以及螺桿；
[0011]第一刀口為連續圓弧形支撐刀口，沿基座平臺中心線設置，整體固定在一條基座立邊上，接觸并支撐加筋板不含筋條的蒙皮側；而第二刀口為多個分離式支撐刀口，均可獨立拆卸，沿基座平臺中心線間隔設置；每一個第二刀口通過螺桿與另一條基座立邊固連，與第一刀口對齊，接觸并支撐加筋板筋條一側的蒙皮。第一刀口和第二刀口的尖端均為圓弧結構，通過兩個刀口的尖端對齊，將復合材料加筋板夾緊，且尖端與加筋板蒙皮為線接觸；通過調整螺桿的擰緊力矩，進行橫向支撐剛度的調整。
[0012]第一刀口和第二刀口在基座立邊上的高度位置根據翼肋間距確定。第二刀口的數量為加筋板上的加筋條的個數加1 ;
[0013]基座平臺上下運動帶動試驗件的拉緊與放松，通過控制第一刀口和第二刀口的夾緊提供橫向支撐，且通過調整上下兩對刀口之間的距離來改變支撐力的間距，模擬不同的肋間距。
[0014]本發明的優點在于:
[0015](1)本發明一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝，能夠模擬翼肋支撐，使測試條件更真實，測試結果更可靠。
[0016](2)本發明一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝，端部支撐模塊和橫向支撐模塊為一體化設計，能實現橫向支撐剛度的調整。
[0017](3)本發明一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝，工裝具有安裝方便和便于操作的特點。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝的結構圖；
[0019]圖2是本發明一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝的左視圖；
[0020]圖3是本發明一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝的正等軸側視圖；
[0021]圖4是本發明一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝的俯視圖；
[0022]圖5是本發明壓縮試驗工裝和試驗件裝配正面正等軸測圖；
[0023]圖6是本發明壓縮試驗工裝和試驗件裝配反面正等軸測圖；
[0024]其中，101-槽形梁，102-基座平臺，103基座立邊；201-第一刀口 ；202_第二刀口 ；203-螺桿。
【具體實施方式】
[0025]下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
[0026]在復合材料加筋板壓縮性能測試中，需要考慮實際結構中翼肋支撐對邊界條件的影響，因此在復合材料加筋板壓縮試驗中需要設計帶橫向支撐的壓縮試驗工裝，使得試驗結果更加準確、真實。
[0027]本發明一種復合材料加筋板帶橫向支撐的壓縮試驗工裝，適用的試驗件加筋板長度為70?80cm，厚度為2?3_。
[0028]壓縮試驗工裝，如圖1所示，分為對稱的上下兩部分，且上下兩部分相對放置，分別夾持試驗件的頂端和底端；每部分均由端部支撐模塊和橫向支撐模塊組成。
[0029]如圖2所示，所述的端部支撐模塊，包括槽形梁101、基座平臺102和基座立邊103。
[0030]基座平臺102底面水平設置，2條基座立邊103沿基座平臺102中心線設置，與基座平臺102垂直安放，且2條基座立邊103分別位于基座平臺102的中心線兩側，基座立邊102上分別開有不同的孔，如圖3所示，用于減輕壓縮試驗工裝的重量。
[0031]測試時基座平臺102底面和外