RUAG: 用HBM測量系統進行全面疲勞試驗

發布時間：2023-08-09 點擊次數：1618

瑞士版F/A-1 8戰斗機的加強結構將進行大規模的綜合試驗研究。將用68個液壓缸模擬實際應力，例如飛行中實際發生的應力。這是為了證明飛機結構可以滿足瑞士相對比較尖端的應用，并證明它可以達到所需的5000個飛行小時的工作壽命。.

全尺寸疲勞試驗對瑞士的加強結構的鑒定是非常重要的。根據安全系數2，必須在2年內模擬,10,000個飛行小時。

試驗結構裝有大約1,100個應變計，此外，試驗方案內還綜合進了位移傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器。必須和控制系統參數一起測量和存貯來自這些傳感器的信號。.

任務

根據客戶訂購要求編制了控制系統和數據采集系統的技術說明書，在這些文件內詳細列出了硬件和軟件要求。這些技術說明書是向潛在供應商進行所有問詢和談判的基礎。

我們將最大重點放在下述問題的最優解決方案上:

通過對各個供應商和系統的全面調查，我們決定采用如下系統:

數據采集:

控制系統:

接口:

帶控制回路和測量放大器的控制柜安裝在試樣的鄰近處，因此模擬測量信號可以使用短電纜以減少干擾。

所有試驗操作所需的計算機和監視器都安裝在一個控制室內。控制室對整個試驗布局具有良好的視角。控制室與大廳內的控制柜之間的連接通過網絡連接實現，因此只有幾個較長的連接線路需要電纜.

動態試驗在正常的試驗操作時，元件被加載1,000個飛行小時（FH）的程序段，每個24小時一組，這樣一個程序段可以持續大約一個星期。.

靜態試驗
應變研究通過在FH程序段結束時執行。元件被加載，然后在7個選擇的加載工況以最大負載的10%步減，步減到最大負載的70%.

一個1,000 FH程序段包括一個加載程序運行5次，相當于300次模擬飛行或200 FH。加載程序本身由26,900個加載工況序列組成，有2,011種不同的加載工況

整個數據采集通過HBM的catman?企業版軟件實現.

在動態試驗過程中，用10Hz的頻率長期記錄200個測量通道。一個測量系列需要花費20小時，包括200 FH循環的數據，這可以產生一個包含1.25億個測量值的數據文件，然后這些數據在catman?內用腳本處理。

試驗進行期間，所有重要的試驗參數都會在線顯示在HBM服務器顯示屏上，同時還會顯示有趣的傳感器數據.

在應變研究過程中我們使用“抓拍”功能。這就是說當達到一個特定的負載水平后，當按下一按鈕后所有打開的工作測量通道都會被測量并同步存貯（約1,600個測量通道）。一個數據文件通常會包含99個測量線。

測量一完成，catman? 腳本就會對數據進行評估。

靜態測量過程中所有重要的試驗參數也會在線顯示在服務器的顯示屏上.

集成HBM和FCS系統的深刻概念