HB 6167.16-1988 民用飞机机载设备环境条件和试验方法.加速度.pdf

1、空工HB6167.16-88 民用飞机机载设备环境条件和试验方法加速度1988-04-09发布1988-09-01实施中华人民共和国航空工业部批准1主中华人民共和国航空工业部部标准民用飞机机载设备环境条件和试验方法加速度HB 6167. 16-88 本标准规定了两类稳态加速度试验，并规定了四种加速度严格等级来模拟飞机设备使用中可能遇到的慢变加速度环境。本标准适用于民用飞机机载设备承受机动过载或阵风过载的加速度环境试验。强迫着陆参考HB6167.5(民用飞机机载设备环境条件和试验方法飞行冲击和坠撞安全。2 引用标准HB6167. 1 民用飞机机载设备环境条件和试验方法总则HB6167.5 民用飞

2、机机载设备环境条件和试验方法飞行冲击和坠撞安全3 试验目的本标准的试验目的是鉴定机载设备承受飞机机动飞行，如转弯，拉起，横滚等所产生的慢变加速度作用力时的功能适应性，并验证设备的结构完好性以及设备和安装支架的安全性。例如，要求通过试验得出sa.工作状态有否变化，性能参数是否越差。b.活动部件是否受到阻滞，行程有否超差.c.减震器等悬挂支撑系统的自由行程的减小是否危及设备的工作状态及减震作用。d.连接件、固定装置及设备的结构件是否可能危及飞机及乘员安全的任何损坏及薄弱环节。# 设备分类设备可按其承受加速度时的功能要求以及结构完好性和安全性要求进行分类，如表l所示.有关设备规范应说明设备的类型.航

3、空工业部1988-04-09发布1988-09-01实施1 HB6167.16 88 表I设备分类试验要求设备类型使用要求功能试验结仰试验结构试验期间及试机到飞行中不A 功能试验期间可以验后均不要求工作，工作的设备不工作，试验前后但设备不应产生可要求工作能危及飞机及乘员安全的结构损伤。结构试验前、后均B 机动飞行中必功能试验期间、前、要求工作，试验期须可靠地工作后均要求工作。间不工作，试验后的设备要求结构完好。C 在规定的非正用较大的等级进行结构试验和功能试常机动飞行中功能试验，试验期1位合并进行，试验后要求结构完好。还应正常工作间、前、后均要求的设备(如故工作 障记录仪，安全装置等)。5 试

4、验条件5. 1 试验分类应进行两种类型的稳态加速度试验，如表2。有关设备规范应说明要求的试验类型.试验类型I 功能试验II 结构试验2 表2试验分类目的和要求.基本目的是检查设备在加速度作用下的功能。2加速度作用期间设备应处于工作状态，并监视l性白色。1.基本目的是验证设备在加速度作用下的结构完好性，即设备是由具有足够的结构强度或刚度。2.检查设备及其安装支架的安全性，即是否会出现危及飞机及乘员安全的结构损坏。3加速度作府期间设备不工作。H86167.16-88 5. 2 加速度严格等级按照表3所示的严格等级将设备的使用环境条件分类.对于运输机和轻型飞机，有关设备规范应该说明适用严格等级I还是

5、等级2。功能试验按表3.结构试验按表4.飞机加速度方向如图I所示.对于向上的加速度试验，在离心机上安装设备时，应将设备的顶端朝向离心机的中心。对于向前的加速度试验，应将设备的前端向着离心机的中心安装。表2功能试验加速度严格等级任意安装的设备(g)固定安装的设备(g) 严格等级适用机种A、B类A、B类C类向左C类向前向后向上向下右1 运输机4 6 1. 5 1. 5 3 1. 5 1. 5 6 2 轻型飞机7 10 2 2 4.5 2 2 10 3 直升飞机6 自2 2 6 3 4 9 4 高性能飞机1 0 15 2.5 2.5 8 3.5 4 15 特技飞行飞机注E固定置辈的人B类世备的M速度

6、值是飞机重心娃的，对于1.2.43电飞机，如果世备不是安撞在重心蛙.可接附录A的公式相睡正方法计算囱于机动动作产生的附加加速度.表4结构试验加速度严格等级严格等级任意安装的人团定安装的A、B类设备(g)B类设备(g)向前向后|司左向上向下右I 6 2 2 4. 5 2 2 2 10 3 3 7 3 3 3 9 3 3 9 4. 5 6 4 15 4 4 12 5.5 6 住，C费设骨的结掏试验与功能试验是相同的，应使用在3蜡出的C!l:;世备的量值进行试验。固定盐的.B韭设备的加速度值是瓦机1ll.心址的.X1于1.2.4飞机.如果设备不是安装在重心址，可按附录A的公式相悖正方法计算由于机动功

7、作产生的附加拥速度.3 6 对试验设备的要求6. 1 一般要求俯仰H86167.16-88 -偏航阳下图1飞机加速度方向6. 1. 1 优先选用离心机来产生所需要的加速度。 / 攘动6. 1. 2 特殊情况下，假如有关设备规范有规定，可选用空中试验台或其他产生线加速度的试验装置。6. 1. 3 试验装置必须能够在被试设备的所有点上产生规定的加速度，允差士10%。6. 1. 4 试验装置应具有满足被试设备运转及性能测量所必须的电的，气的，液的输入输出接头，导线，导管.其损耗不得超过有关规范的要求。6. 1. 5 试验装置应具有加速度调节系统，并且应将由于试验装置造成的附加振动控制在有关规范允许的

8、范围内。6. 1. 6 离心机应装备调节质量平衡的系统，以补偿由试品重量造成的任何不平衡力。6. 2 特殊情况6. 2. 1 假如由于设备尺寸过大，不能在被试设备所有点且均满足6.1.3节规定的允差，则有关设备规范可以放松那些对加速度不敏感部份上的要求。6. 2. 2 对重力敏感，倒置会造成工作失灵的设备，在进行垂直方向功能试验时，应选用特殊的离心机，空中试验台或能产生所要求的加速度的其他装置。6. 2. 3 对旋转运动敏感，即包含有可观的极惯性矩旋转部件(例如速率陀螺等)，在用离心式试验装置进行试验时，试验结果的处理应谨慎。有关设备规范应规定试验时采用那种试验设备及特殊要求。6.2.4 0加

9、速度是使设备失重的一种特殊的慢变加速度环境条件，那些对失重敏感的设备，在有关规范中应作特殊规定.6.3 监测系统可以用加速度传感器，角速度传感器或其他方法直接或间接测量加速度值。加速度测量仪器的精度至少应为有关设备规范规定的容差的三分之一。在某些情况下，应有多个加速度测量仪安装在被试设备上，以确定设备不同位置的加速度。6. 3. 1 当翔角速度表间接测量加速度时，其转速计算公式为z4 HB6167.16-88 . a n工=0.0012R 式中:n 离心机的转动角速度，转/分.a 试验要求的加速度值，g.R一一被试设备的安装中心至离心机转轴的距离，M.6. 3.2 用加速度传感器测量加速度时，

10、加速度传感器可根据需要装于设备的几何中心，质量中心或敏感部位所在的旋转面上。6. 4 设备的安装6. 4. 1 定向被试设备应该这样安装在试验机上，使它由三个轴互相垂直的座标系所确定的六个方向能依次安装在加速度方向上。有关设备规范应对此座标系作出规定。6. 4. 2 安装方法可利用校准台对设备定向，该校准台是试验装置的组成部份或与固定在试验机上的特殊夹具构成一个整体。用放备安装手册规定的连接件或安装机构将设备固定在校准台或夹具上。有关设备规范应规定，带减震器的被试设备在试验时，是否需要连同减震器一同安装在试验机上。6. 4. 3 连接电的，液的，气的输入输出设备与被试设备的连接应尽可能模拟设备

11、实际使用的连接情况。7 试草章程序7. 1 功能试验程序，适用于各类设备对设备六种姿态的每一个姿态重复下面的程序。如果受试设备结构和性能是对称的，六个姿态只需进行一个姿态的试验，只要加速度值是最严重安装姿态的。对于被确定为对加速度力不敏感的设备姿态，有关设备规范可以放弃试验要求。7. 1. 1 初始检测设备安装在试验装置上，检查外观质量和安装情况5使设备运转，按有关规范的规定，检测电气，机械性能。7. 1. 2 加速度试验设备在最大额定工作状态下至少工作5分钟，然后以大于15秒的时间均匀地增加加速度，直至达到有关规范规定的加速度值。保持加速度不变的时间以测量性能需要的时间为准，但最短不得少于6

12、0秒钟，然后以大于15秒钟的时间均匀地减小加速度，直至停止。7. 1. 3 中间检测在加速度增加或减小的过程中均要监测设备的工作状态，加速度保持不变期间，应按有关设备规范的规定检测性能。7. 1. 4 最终检测5 H1l6167. 16 贝鲁试验后，再令设备处于工作状态，然后按有史设值规范的规定检测电气，机械性能oC类设备应日视检查结构是否完好。7.2 结构试验崔序，适用于A、B类设备。见7.I 7. 2. 1 初始检测l外观检查设备的表面质量及其安装情况.A类设备不检测性能B类设备应使其运转，然后按有关设备规范的规定检测电气、机械性能。7. 2. 2 加速度试验设备处于非王作状态，以大于15

13、秒钟的时间均匀地增加加速度，直至达到有关设备规范规定的加速度值.保持15至60秒钟，然后以大于15秒钟的时间均匀地减小加速度直至为。停止。7. 2. 3 中间检测通常试验期间不检测性能，如有关规范要求中间检测，则按其规定进行。7.2.4 最终检测A类设备外观检查设备及其安装支架是否产生可能危及飞机夏乘员安全的结构损坏。B类设备外观检查结构有无变形，如j伤，压伤，裂纹或影响结内完整性的其他变化.使B类设备处于工作状态，按有关设备规范盼规定检测电气、机械性能。7.3 试验顺序7. 3. 1 一般情况对于A类和B类设备，功能试验和结构试验应按下列顺序进行=a功能试验按7.1条.六种姿态各进行一次b.

14、结构试验按7.2条，六种姿态各进行一次。对于C类设备，功能试验和结构试验是相同的.7. 3. 2 特殊情况、为了减少在试验装置上重新安装被试设备的次数，如果有关设备规范允许，六个姿态中每个姿态的功能试验后可立即进行结构试验.8 有关设备规范中必须说明的情况当有关设备规范要求进行此项试验时。必须尽量详细地提供表5所列情况s6 HB6167.16-88 表5必须说明的悄况序号必须说明的项目有关军条1. 合适的试验装置6. 1. 1 6. 1. 2 6.1.3 6. 1. 4 6. 1. 5 6. 1. 6 2. | 加速度放松要求的范围3. |设备的定向、I 6. 4. 1 4. |设备是否有对称

15、轴，敏感轴I 7. 1 7. 2 5. |设备对重力，旋转运动是否敏感16.2.26.2.3 6. I设备的安装要求16.4.26.4.3 7 设备严格等级以及试验加速度值I 5. 2 8. 试验类型I 5. 1 9. l设备类型I 4 10 | 功能试验必须检测的基本性能参数I 7. 1 及容差范围11. 结构试验必须检测的内容，容差范7.2 国及合格判据12. |试验顺序j 7. 3 13. |试验姿态数的变化(如果需要)I 7. 1 7.2 14. | 其他特殊要求7 HB6167.16-88 附录A附加加速度(补充件)远离飞机重心处的附加加速度如下表Al所示z机动世备酣拥拥速度动作位置

16、方向计算公式盈11-i Nyp =.:.:. 向上 (+Y)和式中IJNyp =由于俯仰产生的附加加速度d ).飞机重心!lJ设备的前后距离米向下机iI最大俯仰角拥速度(1IlJ!/t. ) 俯(-y&=9.80(米/静.) 身. Nxp =-=一仰向前g 上(+X)和式中Nxp =由于俯仰产生的附加拥噩匮向后d从飞机重心到世备的前后距离米)(-X) ( =最大俯伸角速度血度/扯)g=9. 80 (米/秽.)机Nzy =二!t:g 式中，N盯=由于偏航产生的附加拥矗匮侧向翼d且世告到飞机纵袖的距离米(+Z) 偏=最大偏航角噩匮强度/静上g=9.80(米/瞥.) 机Nxy =业:g 向前式中IN

17、xy =由于偏航产生的附加拥速度航身(+X) d).飞机童心到设备的前后距离米和向后(-X)=最大偏航角速度(姐度/静上g=9.80(米/静.) ANYR=4 向上g 十y)式中.1 NYR =由于横液产生的附如加革庄和向下d从世备到飞机纵轴的距离米横机-y)i最大横滚角拥速度弧度/勒.) 8=9.80(米/秒)翼NZR二滚, 上侧向式中zNzn=由于横穰产生的酣拥捆速度土Z)d从设备到飞机纵轴的E离米=最大幢攘角速度弧蓝/静g=9.80(米/秒.) 8 表Al悻正方法功能试验的拥速度值用在3向上和向下的值拥上ANyp.结构试瞌的拥速度值等于新的功能试验拥噩匮值罪以1.5. 若计算的Nxp或N

18、值大于茬3向前和向后的值，则功能试验的拥噩!l值用二者中的较大值.结构试验的加速度值用新的功能试验加速度值乘tu.l.5.若计算的Nzy或NZR值大于表3侧向的值，则功能试验的加盟匮值用二者中的校大值，结构试验的加速度值用新的功能试验拥速度植多在以1.5. 若计算的Nxy或Nxp值大于靠S向前和向后的值.则功能试验的加速度值用二者中的较大值，结构试验的加速度值用新的功能试瞌加速度值乘以1.5. 功能试验的加速度值用茬3向上和向下的值拥上LII，YR.结掏试验的如!咋哇值等于新的功能试瞌捆速度值乘U1. 5. 若计算的NZR草N盯值太子茬3侧向的值.则功能试瞌的拥噩匮值用二者中的较大值.结掏试验的拥速度值用新的功能试监拥速度值乘以1.5. HB61日7.16-88附加说明.本标准由航空工业部第兰。一所提出。本标准由航空工业部第三。-研究所负责起草。本标准主要起草人杨汉祥