民用飛機結構適墜性試驗通用要求

民用飛機結構適墜性試驗通用要求本標準規(guī)定了民用飛機機體結構適墜性試驗的試驗目的、試驗項目、試驗程序、試驗方法、試驗數(shù)據(jù)采集與處理、試驗結果分析與評估及試驗報告編寫等要求。本標準適用于民用運輸類飛機結構適墜性試驗，其他飛機可參考使用。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。CCAR-25-R4中國民用航空規(guī)章第25部運輸類飛機適航標準3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。適墜性crashworthiness飛機在發(fā)生墜撞時通過結構的變形、發(fā)動機和起落架等的應急斷離保護機上人員不受致命傷害，同時客艙變形程度能夠保證飛機上的應急撤離設施不失效，并為機上人員提供足夠的生存空間的能力。試驗過程中模擬飛機乘員的人體模型。撞擊角度impactangle試驗件運動方向與撞擊臺面法向的夾角。4縮略語下列縮略語適用于本文件。ATD——artificialtestdummy,仿真假人：HIC——headinjuryeriteria,頭部傷害判據(jù)。5.1試驗目的通過飛機結構適墜性試驗，達到以下目的；a)考核飛機機體結構的抗墜撞能力；b)為驗證飛機結構是否滿足適墜性要求提供試驗依據(jù)：2c)為飛機結構適墜性設計及完善提供驗證數(shù)據(jù)；d)對飛機結構適墜性分析結果進行驗證。5.2試驗任務書試驗任務書由試驗委托方提出。試驗任務書內(nèi)容一般包括以下內(nèi)容：a)試驗名稱：b)試驗目的；c)試驗考核部位；d)試驗項目：e)試驗件及邊界條件：f)試驗件姿態(tài)、墜撞速度和加速度控制波形；g)試驗測試要求和測量點布置等。5.3試驗大綱試驗大綱由試驗承擔方依據(jù)試驗任務書及適航要求編制，經(jīng)試驗委托方認可，適航驗證試驗大綱還需局方批準。試驗大綱一般包括以下內(nèi)容：a)試驗名稱；b)試驗目的；c)試驗依據(jù)；d)試驗項目：e)試驗件技術狀態(tài)：)撞擊試驗方法、測試方法、檢測方法和適墜性評估方法：g)試驗步驟：h)試驗設備清單及校驗批準說明，測試設備及其精度；i)試驗安全保護及質(zhì)量保證措施；j)試驗現(xiàn)場重大問題的處理原則與預案：k)試驗報告等。5.4試驗件及支持結構5.4.1試驗件試驗件應滿足以下要求：a)研發(fā)試驗：試驗件是符合試驗件生產(chǎn)圖樣和專用技術要求的合格試件；b)適航符合性驗證試驗：試驗件符合試驗任務書要求，經(jīng)檢驗合格，并經(jīng)過適航制造符合性檢查。5.4.2試驗夾具試驗夾具應滿足以下要求：a)便于試驗件的安裝、調(diào)整，撞擊過程中不干涉試驗件變形，夾具對試件邊界條件影響最?。籦)垂直墜撞試驗夾具具備試驗件懸掛及姿態(tài)調(diào)整功能，防止碰撞試驗件；c)水平?jīng)_擊試驗夾具具有足夠剛度，在試驗過程中不產(chǎn)生影響試驗的有害變形。5.5試驗設備試驗的主要設備包括：a)測力平臺；用于測試撞擊力，誤差小于1%,測力平臺最大量程不應超過實際撞擊力的20%:臺面的特性根據(jù)飛機著陸的地面決定。3b)激光位移傳感器：用于測量試驗件提升高度，誤差小于1%。c)全站儀：用于測量垂直墜撞試驗中試驗件提升高度及試驗件姿態(tài)角，距離測量誤差小于1mm,角度測量誤差小于2”。d)數(shù)據(jù)采集設備：安裝在試驗件上的數(shù)據(jù)采集設備應有抗100g/100ms過載的能力，用于采集仿真假人內(nèi)部傳感器數(shù)據(jù)以及試驗件的應變和加速度等。測試采樣率不低于100kHz,誤差小于e)提升/釋放系統(tǒng)：用于提升、釋放試驗件，提升高度誤差小于5mm。p水平?jīng)_擊試驗臺：用于飛機結構水平?jīng)_擊試驗的設備，應能實現(xiàn)速率變化至少13.4m/s,且最大負加速度必須在撞擊后0.098內(nèi)出現(xiàn)，并且必須至少達到16.0g的工況。g)高速攝像機；垂直墜撞試驗過程中，使用高速攝像機拍攝試驗過程中試驗件前后、左右及試驗件內(nèi)部情況，記錄撞擊的全過程。水平?jīng)_擊試驗過程中，使用高速攝像機拍攝試驗件左側或右側及試驗件內(nèi)部情況，記錄撞擊的全過程。高速攝像機應置于有利于清晰拍攝的位置。h)仿真假人：試驗過程中模擬飛機乘員的人體模型應滿足CCAR25.562b)的要求。使用一定數(shù)量帶傳感器的仿真假人，記錄試驗過程中人體關鍵部位的加速度、力和位移等數(shù)據(jù)。i)環(huán)境監(jiān)測設備；用于檢測試驗的風速、濕度及溫度。5.6試驗環(huán)境試驗的環(huán)境應符合飛機型號設計規(guī)范，或由試驗任務書規(guī)定。如果在室外開展試驗，應評估環(huán)境因素對試驗的影響，一般要求當?shù)仫L速不大于1.5m/s,濕度不大5.7試驗委托方提供的技術文件試驗前，委托方應根據(jù)合同要求，向試驗承擔方提供所需的配套技術文件及模型等。6.1試驗項目依據(jù)CCAR25中應急著陸25.561總則及25.562應急著陸動力要求，飛機結構適墜性試驗項目包括：a)垂直墜撞試驗：采用自由落體方式，將試驗件從要求高度投放，撞擊試驗件，測試試驗件響應：b)水平?jīng)_擊試驗：將試驗件安裝在結構水平滑車臺上，設置所需沖擊曲線，發(fā)射滑車臺進行沖擊驗證。6.2試驗程序飛機結構墜撞試驗應在試驗前對試驗件進掃頻試驗。垂直墜撞試驗和水平?jīng)_擊試驗按照各自程序進行，兩種試驗的假人安裝步驟一致。飛機結構垂直墜撞試流程如圖1所示。飛機結構水平?jīng)_擊試驗程序如圖2所示。6.3假人安裝步驟如需安裝仿真假人，其安裝步驟如下；a)仿真假人應穿棉質(zhì)的短袖、短褲及鞋子，衣服的顏色應與安全帶顏色有所區(qū)別；b)仿真假人安放在座椅的中心；c)仿真假人的雙手放置在大腿上：d)用安全帶將仿真假人系留在座椅上：5…6t——積分初始時間，單位為秒(s):t——積分終止時間，單位為秒(s);a(t)——頭部撞擊總加速度對時間的關系曲線(a用g的倍數(shù)表示)。b)規(guī)定的各種載荷作用下，座椅和艙內(nèi)物件(及其支撐結構)的變形不應妨礙乘員撤離。c)結構損傷不得危害人體生命安全。9試驗報告編寫試驗報告內(nèi)容一般應包括以下內(nèi)容：a)試驗名稱、時間、地點、目的和依據(jù)；b)試驗件狀態(tài)：c)試驗考核部位：d)試驗設備：e)試驗過程及程序；b