一种加筋壁板压缩稳定试验支持夹具支持系数的测试方法

摘要

本发明属于飞机强度测试技术，涉及一种壁板压缩稳定试验时加载端支持系数的测试方法。本发明加筋壁板压缩稳定性试验支持夹具包括支持系数为1的铰支夹具，支持系数为1～4之间的简支夹具，和支持系数为4的固支夹具；铰块平面一侧加工一个矩形槽，试验件端头直接镶入矩形槽内。本发明先给出试件设计；然后应变片布置，试件、夹具安装；再分级加载压缩载荷，跟踪测量载荷-应变；发现曲线拐点，卸载，记录拐点载荷；然后带入理论公式，得出支持系数；再通过增大H或增加加持力，调整支持系数，操作简单、加载精度高、成本低的特点。

主权项

一种加筋壁板压缩稳定试验支持夹具支持系数的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1.提供与试验件夹持段形式相匹配的调试件提供与试验件夹持段形式几何尺寸和材料完全相同，与试验件夹持段具有相同长度、宽度、截面惯性矩，材料性能相同的平板调试件；步骤2.在调试件待测量位置布置应变片在调试件长度方向的1/4、1/2和3/4处两面各粘贴3～5个应变单片；步骤3.安装定位支座安装在试验机上，调试件端头在支持夹具支持下，设置在定位支座上，当支持夹具为固定支持时，固定状态支持系数为4，调试件端头固定在定位支座上；当支持夹具为简支支持时，简支状态支持系数为1至4之间，镶设有调试件端头的半圆型铰块放在定位支座的圆弧槽内，且所述半圆型铰块下面加垫滚棒，且滚棒外面设置有用于限位夹持的支持角板；当支持夹具为铰支支持时，铰支状态支持系数为1，镶设有调试件端头的半圆型铰块设置在截面为半圆形的滑槽座内，滑槽座与半圆型铰块之间装有滚棒，且滑槽座端面设置有用于防止滚棒滑出的压板，该铰支夹具的滑槽座直接设置在试验机压板上；另外，安装时试验机压力中心、支持夹具几何中心、调试件压力中心保证同轴；步骤4.分级加载压缩载荷首先经过小载荷进行调试，用于确保试验加载、测量设备工作正常和检验试验安装满足安装要求；然后逐级加载逐级测量，直到调试件屈曲失稳、载荷停止上升时卸载，载荷级差不超过500kN；步骤5.载荷‑应变测量在逐级加载时应该同步逐级应变测量，采集设备应能够适时显示载荷‑应变曲线，以便观察；步骤6.屈曲失稳载荷确定观察载荷‑应变曲线，当载荷‑应变曲线发生拐弯时，卸载，记录拐点载荷，从而确定载荷‑应变曲线上对应欧拉失稳的载荷值；步骤7.计算支持系数把步骤6确定的载荷值带入公式(1)(2)，反推计算出支持系数c，$L^{\prime }=L/\sqrt{c}...\left(1\right)$$F_{\mathrm{cr}}=\frac{{\pi }^2\mathrm{EI}}{L^{\prime 2}}...\left(2\right)$其中，任务要求支持系数为c，调试件长度为L，调试件有效长度为L`，F_cr为临界载荷；E为材料弹性模量；I为调试件惯性矩；步骤8.比较试验支持系数和任务要求值的差别，并进行状态调整比较试验支持系数和任务要求值的差别，并就试验值进行评估，认为差别不合适时，进行支持、安装状态调整；步骤9.改变状态后重复步骤5到步骤8，直到任务满足要求。