zt 飛機要做的“靜力測試”(組圖)

靜力測試又叫靜力試驗 static test

結構試驗的內容之一，借以觀察和研究飛行器結構或構件在靜載荷作用下的強度、剛度以及應力、變形分布情況，是驗證飛行器結構強度和靜力分析正確性的重要手段。全尺寸結構靜力試驗的加載係統比較複雜。20世紀40年代以前，靜力試驗時將飛機仰置，用鉛粒或砂粒裝在袋中模擬機翼分布載荷；用鐵塊吊在繩索上模擬集中載荷，方法簡陋。以後改用電動機械加力器或液壓作動筒和千斤頂加載。從40年代開始全尺寸結構靜力試驗都通過杠杆係統加載，並采用多點協調加載係統，保證各加載器能按預定比例加載，在結構破壞時能自動卸載，以避免破壞部位的繼續擴大。70～80年代，靜力試驗已采用電子計算機控製的電動液壓伺服係統自動閉合回路協調加載係統，有上百個加載器、幾百個加載點、幾百個測量通道、幾千個應變片，並用電子計算機進行數據采集和處理。

靜力試驗大廳有特殊的建築要求，具有承力頂棚、承力地坪等設施，大廳的有效空間尺寸和承載能力決定被試機種的最大尺寸和最大噸位。承力頂棚的高度根據多層杠杆係統布置的需要決定。全尺寸結構靜力試驗的應變和撓度測量主要采用電測法，即在試件上粘貼電阻應變片，並布置電位移計。零構件靜力試驗采用電測法、光測法和機械法，較先進的技術有光彈性法、激光全息法（包括全息光彈性）和X射線測殘餘應力法等。

飛行器靜力試驗的常規程序是：先進行預加載荷試驗，用20％～30％使用載荷拉緊試件，消除間隙，隨即卸載；然後逐級加載至使用載荷。結構變形不應妨礙飛行器正常工作，並在卸載後無顯著殘餘變形（例如殘餘撓度不超過在使用載荷下總撓度的 5％；殘餘應變不超過0.2％）。在再次加載到使用載荷後，繼續對應變、撓度進行監控測量，逐級加載至設計載荷，要求保持一段時間（如不少於3秒鍾），結構不破壞。最後選各種設計情況中最嚴重的一種進行破壞試驗，確定結構剩餘強度係數。在某些驗證試驗中，也可能僅加載到使用載荷或驗證載荷。


做靜力測試的梟龍02號機