一种自平衡大跨度结构加载测试系统及测试方法

    公开(公告)号:CN114235575B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202111530914.5

    申请日:2021-12-14

    IPC分类号: G01N3/08

    摘要: 本发明公开了一种自平衡大跨度结构加载测试系统及测试方法,涉及工程结构测试领域,其特征在于,包括固定支架、滑动支架、平衡拉索、千斤顶和大尺度结构,其中,所述固定支架和所述滑动支架作为一对支座,所述平衡拉索两端分别与所述固定支架和所述滑动支架相连,所述大尺度结构两端分别与所述固定支架和所述滑动支架相连,所述平衡拉索受拉,所述大尺度结构受压,所述千斤顶施加力,构成一个拉压自平衡测试系统。本发明克服了常用大型结构试验需要实验室和大型专用固定反力墙、反力架的缺点,从而可以不受场地限制,灵活、快速实现大型结构试验。

    一种大型芯轴结构弹性支承球铰连接节点

    公开(公告)号:CN110510097B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN201910791129.1

    申请日:2019-08-26

    摘要: 本发明公开了一种大型芯轴结构弹性支承球铰连接节点,涉及复合材料结构技术领域,包括:芯轴桁架顶端节点、毂轴端节点、毂盘、承力架、承压球窝和限位盖板;毂轴端节点的端部设置凸台承压面,毂盘和承力架连接凸台承压面,承压球窝连接承力架,芯轴桁架顶端节点和限位盖板连接承压球窝;芯轴桁架顶端节点包括节点主体、螺套嵌件、螺栓球铰;节点主体呈三棱锥结构,底边外伸三脚套管,用于连接CFRP管桁架;螺栓球铰的螺杆端连接螺套嵌件,球体端连接承压球窝,螺套嵌件嵌入节点主体。本发明可以实现芯轴复合材料结构复杂连接,可承受大轴压,释放弯矩,保证有限转动,传力路径清晰,运动限位明确,质量轻,制作简单,装配连接可靠。

    一种大尺度半刚性结构飞艇

    公开(公告)号:CN110015396B

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN201910275705.7

    申请日:2019-04-08

    IPC分类号: B64B1/08 B64B1/20 B64B1/24

    摘要: 本发明公开了一种大尺度半刚性结构飞艇,涉及浮空飞行器技术领域,包括艇身、矢量侧推、矢量尾推、X型充气尾翼、气垫、吊舱;所述艇身包括预张力囊体、张拉整体龙骨;所述预张力囊体预张紧套设在所述张拉整体龙骨外表面;所述矢量侧推设置在所述艇身的侧下方;所述矢量尾推设置在所述艇身的尾部;所述X型充气尾翼呈X形布置在所述艇身的尾部;所述气垫设置在所述艇身的下部;所述吊舱设置在所述艇身的下部。本发明的飞艇采用拉压自平衡体系的整体龙骨与预张力囊体集成协同受力的结构,具有囊体零压下的整体保形、低压下的整体刚度与高承载、载荷布置灵活和传递高效的特点。

    一种张拉整体龙骨张拉策略及优化分析方法

    公开(公告)号:CN112163277B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202011061016.5

    申请日:2020-09-30

    摘要: 本发明公开了一种张拉整体龙骨张拉策略及优化分析方法,涉及工程结构设计优化分析技术领域,方法包括以下步骤:步骤一、确定张拉整体成型后的目标值;步骤二、形成整体龙骨的轮廓;步骤三、对于内侧的加劲环,通过毂轴伸长的方法进行二次张拉,达到自平衡状态;步骤四、在加劲环和中心桁架之间预设伸缩杆,使各个加劲环和中心桁架连接在一起;步骤五、安装纵拉杆;步骤六、释放分位点及中心桁架的约束,按照伸长伸缩杆的方式对整体龙骨进行张拉,实现对纵拉杆的拉力导入;步骤七、对于外侧的加劲环,通过毂轴伸长的方法进行二次张拉,达到自平衡状态;步骤八、通过优化迭代的方法进行调整,达到张拉整体成型后的目标值。

    一种用于大型三角形截面复合材料圆管桁架的节点

    公开(公告)号:CN111155646B

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202010048241.9

    申请日:2020-01-16

    IPC分类号: E04B1/24 E04B1/58

    摘要: 本发明公开了一种用于大型三角形截面复合材料圆管桁架的节点,涉及桁架结构技术领域,其特征在于,包括主管、肢管、节点组合体、L型贴角;其中,所述节点组合体包括柱面弧形瓦壳和翅板;所述柱面弧形瓦壳与所述翅板刚性连接,所述主管与所述柱面弧形瓦壳刚性连接,所述肢管与所述翅板刚性连接,所述L型贴角与所述肢管和所述翅板刚性连接。本发明具有重量轻、制作简单、承载力大、可靠性高、无装配集成干涉等优点。

    一种张拉整体龙骨张拉策略及优化分析方法

    公开(公告)号:CN112163277A

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202011061016.5

    申请日:2020-09-30

    摘要: 本发明公开了一种张拉整体龙骨张拉策略及优化分析方法,涉及工程结构设计优化分析技术领域,方法包括以下步骤:步骤一、确定张拉整体成型后的目标值;步骤二、形成整体龙骨的轮廓;步骤三、对于内侧的加劲环,通过毂轴伸长的方法进行二次张拉,达到自平衡状态;步骤四、在加劲环和中心桁架之间预设伸缩杆,使各个加劲环和中心桁架连接在一起;步骤五、安装纵拉杆;步骤六、释放分位点及中心桁架的约束,按照伸长伸缩杆的方式对整体龙骨进行张拉,实现对纵拉杆的拉力导入;步骤七、对于外侧的加劲环,通过毂轴伸长的方法进行二次张拉,达到自平衡状态;步骤八、通过优化迭代的方法进行调整,达到张拉整体成型后的目标值。

    一种大尺度刚柔一体结构的平流层飞艇

    公开(公告)号:CN110723270A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201910958705.7

    申请日:2019-10-10

    IPC分类号: B64B1/60 B64B1/62 B64B1/64

    摘要: 本发明公开了一种大尺度刚柔一体结构的平流层飞艇,包括由张拉整体主龙骨撑起的外囊体,和所述外囊体内部的多个密封的内囊体。所述张拉整体主龙骨包括多个并排放置的加劲环,及顺序连接各个加劲环中心的毂轴的两端后、通贯所述平流层飞艇长度方向的多个中芯轴桁架,当温度或光照变化时,所述张拉整体主龙骨承受来自于外囊体的负压,使外囊体体积变化很小,平流层飞艇仍可相对稳定地悬浮于平流层中。本发明的平流层飞艇,通过设置固定形状的张拉整体主龙骨,限制了所述外囊体的外形,基本保证了所述外囊体的体积及浮力稳定,故可实现长期驻空飞行,内部压力控制简单和姿态稳定、能耗低,升空和返航可控性优,为平流层飞艇走向工业化应用奠定基础。

    一种大型三角形复合材料管桁架模块化连接节点

    公开(公告)号:CN110671399A

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201910864614.7

    申请日:2019-09-12

    摘要: 本发明公开了一种大型三角形复合材料管桁架模块化连接节点,涉及复合材料管桁架结构技术领域,包括三角形连接体、管端节点A、管端节点B、管端节点C和螺栓副;三角形连接体包括杆、三种角部节点板和嵌套件;管端节点有三种,一种是包括弦杆管连接套管和连接法兰;另外两种是多了一根和两根腹杆管连接套管;杆的中段为菱形截面,两端为菱形过渡至扁平矩形;杆的外壳为高性能CFRP多层复合材料薄壁管,杆内为PMI填充材料;杆是一次成型。本发明可以实现大型三角形复合材料管桁架模块化连接,具有质量轻、强度高、刚度大、性能与工艺可设计性、一体化成形、连接简单可靠、杆件稳定、承载力大、几何容差要求低等优点。

    一种刚柔一体结构飞艇尾锥

    公开(公告)号:CN111746773B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202010661998.5

    申请日:2020-07-10

    IPC分类号: B64B1/10

    摘要: 本发明公开了一种刚柔一体结构飞艇尾锥,涉及浮空飞行器结构技术领域,包括内尾锥、外尾锥和囊体,其中,所述内尾锥由主承力环、斜支撑、径向支撑和节点连接而成倒圆锥形空间结构,所述外尾锥由纵撑杆、端承力环、加劲环和所述节点连接而成圆锥形空间结构,所述囊体为飞艇主气囊,由多个幅片热合焊接而成,飞艇内部刚柔一体结构与所述囊体通过所述内尾锥相连。本发明构造简单、集成方便、受力合理,实现了飞艇尾锥与刚柔一体结构的完整统一,具有重量轻、整体纵向和横向刚度大的优点,使飞艇尾部结构更便于设置矢量推力航向保持机构,从而承受纵向推力及俯仰和侧向控制力。

    一种大尺度加劲环拼接式三角形桁架

    公开(公告)号:CN110040234B

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN201910275698.0

    申请日:2019-04-08

    IPC分类号: B64B1/08 B64C1/06 B64G1/22

    摘要: 本发明公开了一种大尺度加劲环拼接式三角形桁架,涉及复合材料结构技术领域,包括圆环三角形桁架、径向拉杆和毂轴三个组件,圆环三角形桁架组件和毂轴组件通过径向拉杆组件连接;其中:圆环三角形桁架组件由多个节段模块顺序拼接,两端为三角形连接板;径向拉杆组件包括杆体及两端的铰接头和微调接头;毂轴组件包括毂轴主体管及其两端分别顺序连接的梭形接头、端芯轴、毂连接环、承压顶推套管,毂连接环连接微调接头,并通过径向拉杆组件与节段模块的三角形连接板连接。本发明可实现大尺度复合材料结构,加劲可提高桁架整体刚度,提高桁架承受载荷变形能力、稳定性能,可应用于大型航空飞行器结构,如飞艇、无人机等,以及航天空间装配式平台。