【摘 要】
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在航空飞行器系统中,飞机液压系统、冷气系统、燃油系统、氧气系统及其所包含的各类硬软管、接头、液压气动元器件的可靠性是飞行安全与性能的重要保障因素。因此,开展航空导管组件的可靠性试验装备及相关理论的研究至关重要。航空导管组件的弯曲疲劳试验是评价各种形式的导管、接头及密封结构形式可靠性、耐久性的主要方式,也是验证液压导管组件弯曲疲劳性能的重要考核试验项目之一。基于航空工业标准HB6442-1990可知
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在航空飞行器系统中,飞机液压系统、冷气系统、燃油系统、氧气系统及其所包含的各类硬软管、接头、液压气动元器件的可靠性是飞行安全与性能的重要保障因素。因此,开展航空导管组件的可靠性试验装备及相关理论的研究至关重要。航空导管组件的弯曲疲劳试验是评价各种形式的导管、接头及密封结构形式可靠性、耐久性的主要方式,也是验证液压导管组件弯曲疲劳性能的重要考核试验项目之一。基于航空工业标准HB6442-1990可知,旋转弯曲疲劳试验机是非常适合的,也是不可或缺的完全疲劳试验装置。如此在高速旋转条件下,确保周期性弯曲应力加载的精确、抑制或消除干扰因素的影响尤为重要。因此,本课题所研究的导管组件旋转弯曲疲劳试验附加载荷的抑制方法则显得十分有必要和意义了。本文的研究内容是对旋转弯曲疲劳试验机中,调心轴承规格、悬空端导管堵头结构形式以及数据采集等因素进行探讨,分析其对导管组件加载准确性的影响,提出抑制方法以使得旋转弯曲疲劳试验机更好地满足弯曲疲劳试验的精确要求。通过建立有限元模型,进行模拟仿真分析得出:调心轴承规格与附加载荷大小成正比,即调心轴承规格越大所产生的附加载荷影响越大。并且综合考虑试验效率与成本,确定了2204调心球轴承最适用于实际导管旋转弯曲疲劳试验中;通过分析导管堵头磨损情况对堵头结构进行改进,经过模拟仿真分析验证可得:鼓形导管堵头结构可以减小附加载荷的影响更适用于试验,并确定了1Cr18Mn12Ni2N不锈钢与9Cr18不锈钢可作为堵头材料的改进选择;而后分析应变片粘贴与导线电阻因素对导管组件附加载荷的影响,得出可通过规范操作与保证导线长度一致来抑制附加载荷的产生,保障旋转弯曲疲劳试验的精准。
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