舰载机缩比落震动载荷预计及试验技术1)

金 鑫 刘 宇 唐长红 张玉杰 张建刚

(西安飞机设计研究所强度设计研究所，西安710089)

舰载飞机全机落震试验是测试舰载机着舰时，结构动态载荷、动态响应以及机载设备冲击环境下功能可靠性的重要试验手段[1]。美军将全机落震试验作为舰载机研制过程中的必要考核项目[2-5]。美军标MIL-A-8867明确规定舰载机需在实验室进行全机落震试验，并在诸多型号如A-7，F-8，S-3A，F35等舰载机研制过程中付诸实施。国军标2758-96“舰载飞机强度和刚度规范-地面试验”中要求：应规划一个全尺寸试验室试验样机用于落震试验。国军标67.9A-2008“军用飞机结构强度规范-第9部分-地面试验”中要求，舰载飞机应在着舰试飞之前完成整机级落震试验。

在试验研究方面，从国内外参考文献来看，目前仅美国成功实施过舰载机全机落震试验。由于全机落震试验作为大型动态试验，试验实施难度高、试验规模大，我国研究人员仅对轻型飞机进行过全机水平撞击试验研究[6]，同时也针对小型伞降无人机进行了全机着陆试验[7]。

鉴于此，本论文研究了一种全机舰面动载荷预计与分析技术试验方法：舰载飞机缩比模型落震试验，通过该方法可评估舰载飞机着舰撞击载荷，进而对全机舰面动载荷进行预计与分析。

1 舰载飞机缩比模型相似性分析

结构动响应分析中，描述各主要物理参数之间关系的一般形式为

式中，l为尺寸，V为速度，a为加速度，α为角加速度，ρ为密度，M为质量，J为惯性积，E为杨氏模量，c为阻尼系数，t为时间，ω为角速度，σ为应力，F为力。……