結構熱強度試驗典型熱-壓耦合試驗方法研究
2020-02-03 07:22:28張佳斌
工程與試驗
2020年4期
關鍵詞：結構
張佳斌
(中國飛機強度研究所，陜西 西安 710065)
1 引 言
飛行器在高速飛行過程中，其表面承受著嚴酷的氣動力、熱以及振動等多場耦合的情況。地面結構熱強度試驗是在地面上進行試驗來模擬飛行器在飛行過程所遇到的各種復雜的氣動載荷，通常按照飛行曲線進行模擬。其中，在模擬氣動力時，由于飛行器的結構形狀、飛行工況的不同，點載荷等效比較困難或者難以達到加載的要求。針對這種情況，通常采用充壓的形式進行均布力載荷的施加，模擬飛行器在飛行過程中的受力情況。同時，由于飛行器在飛行過程中受到氣動熱的影響，為了真實地模擬其在飛行過程中結構的強度、剛度等性能，需要進行熱-壓耦合試驗。
熱-壓耦合試驗就是通過在試驗件受載結構或者承載面上施加壓力載荷和熱載荷來模擬飛行器在飛行過程中所受到的力熱耦合的載荷。在一些典型熱試驗中，根據試驗條件往往需要同時模擬不同梯度情況下的溫度和載荷的組合，需要多參量同步按照飛行時序進行協調加載，真實地模擬飛行時結構的溫度、應力和變形狀態[1]。
2 壓力加載形式
壓力試驗是通過對承載面施加壓力的方式進行加載,通常以壓縮氣體、水、油等為介質，作用于密閉或封閉空間內進行壓力載荷的施加。根據對試驗件的內部與外部充壓可分為外壓試驗和內壓試驗，根據試驗件狀態以及加載要求可分為自密封和加載囊兩種形式。
2.1 自……
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