航空航天起落架试验台的主要结构包括哪些？

一、试验台架

功能：作为整个试验系统的基础支撑结构，用于固定起落架试验件及安装其他测试设备。

设计要求：

需具备高强度和高刚度，能承受起落架试验过程中的最大冲击载荷（如落震试验中的垂直冲击力）和动态载荷，避免结构变形影响测试精度。

通常采用钢结构（如高强度钢材焊接或铸造），部分精密试验台架还需进行应力分析和优化设计，确保稳定性。

二、加载系统

功能：模拟起落架在实际飞行中承受的各类载荷（如着陆冲击、滑行阻力、气动载荷等），验证其结构强度和缓冲性能。

类型及原理：

液压加载：通过液压油缸和伺服阀组产生精确可控的压力，模拟垂直、水平或侧向载荷（如落震试验中模拟地面冲击力）。

气动加载：利用压缩空气驱动气缸，适用于模拟气动载荷或轻载工况（如起落架收放时的空气阻力）。

电动加载：通过伺服电机和传动机构（如丝杠、齿轮）实现载荷施加，精度高、响应快，常用于动态载荷模拟（如摆振试验中的周期性扰动）。

三、测试系统

功能：实时采集起落架在试验中的各项物理参数，为性能分析提供数据支持。

核心组件：

传感器：

力传感器：安装于起落架支柱、缓冲器等部位，测量冲击载荷、支撑力等。

位移 / 速度传感器：通过激光、光栅或编码器，监测起落架压缩 / 伸展位移、轮胎摆振幅度等。

加速度传感器：用于测量着陆瞬间的冲击加速度，评估缓冲系统性能。

压力传感器：监测液压系统压力、缓冲器内部油液压力等。

数据采集与处理设备：将传感器信号转换为数字信号，通过高速采集卡和软件（如 LabVIEW）实时记录、分析数据，并生成曲线和报告。

四、驱动系统

功能：驱动起落架完成收放、转动等动作，模拟飞行中的机构运动（如前起落架转向、主起落架收放过程）。

驱动方式：

液压驱动：通过液压马达或油缸带动连杆机构，实现起落架的收放动作，动力强劲，适用于大载荷工况。

电动驱动：采用伺服电机配合减速器，精确控制起落架运动速度和位置（如前起落架转向角度的精准调节）。

五、控制系统

功能：协调试验台各系统运行，实现试验流程自动化控制、参数设定及安全监测。

组成与技术：

硬件：PLC（可编程逻辑控制器）、工业计算机、控制面板（触摸屏或按钮）等。

软件：试验控制软件可预设试验方案（如落震高度、加载载荷曲线），自动控制加载系统和驱动系统，并实时监控试验状态（如过载保护、异常停机）。

六、辅助系统

液压 / 气动源系统：为加载和驱动系统提供稳定的液压油或压缩空气，包括油箱、油泵、过滤器、储气罐等。

冷却系统：防止液压系统或驱动电机过热，确保设备长期稳定运行。

安全防护装置：如限位开关、紧急制动按钮、防护罩等，避免试验过程中因载荷异常或机械故障导致安全事故。

七、环境模拟系统（部分试验台配备）

功能：模拟极端温度、湿度或气压环境，测试起落架在不同气候条件下的性能（如高空低温、湿热环境对密封件的影响）。

设备：恒温恒湿箱、高低温试验舱等，可与其他系统联动，实现多维度工况模拟。