动力学试验在直升机结构维修中的应用

李奕锋，赵 卓，伍特辉

(1.国营锦江机器厂，四川 成都 610043；2.中国直升机设计研究所，江西 景德镇 333001)

0 引言

直升机在使用过程中，意外碰撞、恶劣工况迫降等超出设计载荷使用的情况是客观存在的。这些不利因素往往会对直升机造成结构损伤，甚至可能造成主要承力结构的断裂破坏，导致直升机进行结构大修。直升机中减速器、尾减速器、传动轴等传动系统根据使用情况，达到翻修期后同样也必须按照设计手册进行大修。目前，针对直升机结构大修后的修复结果验证及评估的手段主要有地面静态测量、无损检测、称重、启封调试以及试飞等。这些检测手段能满足修复结果验证和评估的基本要求。

但由于旋翼、减速器及传动轴等旋转部件造成复杂的振动激励环境，直升机动力学问题对结构变化非常敏感——结构变化往往会引起一系列的振动问题。这类因素是以上手段所不能检测和评估的。因此，本文通过进行某型直升机尾部结构动力学试验，实测修复机(尾部结构修复)与完好机的尾部结构固有模态参数和地面开车状态下的全机振动水平，为修复机动力学状态分析提供试验数据及分析依据。同时，通过两架直升机模态参数的对比可以逆向表征直升机结构差异程度，为修复机结构完整性分析提供参考。

1 模态分析方法

模态分析是结构动力学中的一种“逆问题”分析方法，它与传统的以有限元为主的“正问题”方法不同，是建立在试验(或实测)的基础上，采用试验与理论相结合的方法来处理工程中的振动问题。……