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CN110686039A - 一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器 - Google Patents

一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器 Download PDF

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Publication number
CN110686039A
CN110686039A CN201910938043.7A CN201910938043A CN110686039A CN 110686039 A CN110686039 A CN 110686039A CN 201910938043 A CN201910938043 A CN 201910938043A CN 110686039 A CN110686039 A CN 110686039A
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CN
China
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vibration absorber
helicopter
supporting plate
dynamic vibration
floor
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Pending
Application number
CN201910938043.7A
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English (en)
Inventor
于仁业
孙秀文
李宗秀
王金亮
乔文慧
夏发令
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Aircraft Industry Group Co Ltd
Original Assignee
Harbin Aircraft Industry Group Co Ltd
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/18—Floors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明属于直升机减振技术，涉及一种直升机动力吸振器减振装置。所述的吸振器包括上支撑板(1)和下支撑板(2)，上支撑板(1)和下支撑板(2)一端固定，上支撑板(1)的另一端固定在直升机座舱地板，下支撑板(2)的另一端固定有质量块，呈悬空状态。本发明的动力吸振器结构体积小、简单、易于安装，但可以产生较大的反共振载荷，具有较好的减振效果；并且减振结构具有无限寿命，安全可靠。动力吸振器安装于地板下方工作时不对扰驾驶员产生干扰，也不会于其它操纵和系统结构产生干涉，与直升机具有很好的适应性。

Description

一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器
技术领域
本发明属于直升机减振技术，涉及一种直升机动力吸振器减振装置。
背景技术
直升机飞行过程中受到周期性的振动载荷，形成了直升机严重的振动问题。振动大不仅造成结构疲劳寿命降低，而且使驾驶员体感难受、易疲劳，影响飞行安全。为了降低直升机振动水平，可以采用直升机减振技术。直升机减振技术可分为被动式和主动式两个方面。被动式减振技术指不需要从外界输入能量的减振措施，如弹簧、质量元件构成的动力吸振器。主动减振技术则需从外界输入能量以维持作动机构的正常工作，如主动隔振。对于处在试飞阶段或已经交付用户的直升机出现驾驶员座舱地板振动大的问题，从技术、经济因素考虑已不可能采用主动减振技术降低座舱地板振动，只能采用被动减振技术。可调频率动力吸振器由于减振效果好，结构精巧、简单，易于安装，减振频率可调节，成为解决直升机座舱地板振动大的首选方案。
发明内容
本发明解决的技术问题：提供减振效果好、体积小、结构简单、易于安装和调节的适用于直升机的动力吸振器，解决现有技术中直升机地板振动大的技术问题。
本发明的技术方案：一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器，所述的吸振器包括上支撑板1和下支撑板2，上支撑板1和下支撑板2一端固定，上支撑板1的另一端固定在直升机座舱地板，下支撑板2的另一端固定有质量块，呈悬空状态。本发明的动力吸振器结构体积小、简单、易于安装，但可以产生较大的反共振载荷，具有较好的减振效果；并且减振结构具有无限寿命，安全可靠。动力吸振器安装于地板下方工作时不对扰驾驶员产生干扰，也不会于其它操纵和系统结构产生干涉，与直升机具有很好的适应性。
优选地，所述的上支撑板1和/或下支撑板2设置有弯折，上支撑板1与下支撑板2之间形成上下运动空间。该设计通过提供上支撑板1、下支撑板2的上下运动空间，避免了质量块由于共振时产生大的垂向位移而与地板结构发生碰撞。
优选地，所述上支撑板1设置有向下的弯曲，从而在支撑板与安装地板平面之间形成运动空间，避免了支撑板1被质量块共振时带动产生垂向位移而与地板结构发生碰撞。
优选地，所述的质量块为铅块6。由于驾驶员脚蹬座舱地板下部操纵杆系和系统设备较多，多余空间有限。为了产生较大的反共振载荷，取得好的减振效果，需要质量块具有较大质量，在空间限定了质量块体积的情况下，根据M＝ρV可知，密度ρ越大，则质量M越大。在三种常用航空金属材料铝、钢、铅中，铅的密度最大，因此质量块材料选用铅。大质量铅块使动力吸振器在有限的空间，最大限度的发挥了减振作用。
优选地，所述的质量块包括质量不同的多个质量块单元。要使动力吸振器发挥减振作用，必须把动力吸振器的固有频率调整到与直升机的主要激振频率一致。动力吸振器的频率取决于质量和刚度，设计的动力吸振器制造出来安装在直升机结构上后，由于制造和边界条件的误差，动力吸振器固有频率和直升机激振频率并不完全一致，此时就需要设计不同质量的多个质量块单元，从而实现了现场调节安装质量单元的数量就可以调节动力吸振器固有频率。
优选地，上支撑板1和座舱地板的安装中心与质量块的重心位于同一条垂线上。当质量块振动时，质量块上受到的振动载荷主要是垂向方向，这样振动载荷作用力方向将通过座舱地板安装中心，振动载荷对上支撑板1和座舱地板几乎不产生作用力矩，因此降低了支撑板1和座舱地板的振动应力，使动力吸振器较易设计成无限寿命，具有较高的可靠性。
优选地，所述的吸振器沿航向安装在直升机座舱地板上。直升机驾驶员脚蹬处座舱地板振动大，使驾驶员体感难受、易疲劳，影响飞行安全，因此动力吸振器安装在驾驶员处座舱地板脚蹬位置处，可以降低安装位置处的振动水平，隔绝振动向驾驶员传递。
优选地，所述的吸振器安装在直升机座舱地板下方。由于驾驶员座舱地板上脚蹬位置属于驾驶员脚活动范围，动力吸振器安装在地板下方则可以避免干扰驾驶员操纵动作。
附图说明
图1为本发明所述动力吸振器安装剖面图。
具体实施方式
本发明的技术方案设计了一种新结构形式的动力吸振器，这种结构体积较小，易于安装；这种结构形式动力吸振器通过调节配重质量实现动力吸振器固有频率可变，满足不同型号直升机减振要求；配重质量块连接结构设计巧妙，振动应力较小，具体结构描述如下：
本发明技术方案由上、下支撑板，加强板、不同质量铅块单元组成。其中上支撑板由矩形平板两头钣弯出内、外钝角形，下支撑板为矩形平板，这两块支撑板组成直角梯形形状。不同质量铅块单元与下支撑板采用螺栓连接，上、下支撑板在直角梯形斜边处和加强板采用螺栓连接，上支撑板在直角梯形上边可以和减振部位结构采用螺栓连接。通过调整不同质量铅块单元的数量可以调整动力吸振器的频率，使其达到共振状态，从而发挥吸振的功能，降低连接结构处的振动。
本发明具体实施时，首先根据地板振动测试结果确定振动最大的位置区域作为动力吸振器安装位置区域，再结合地板下部可用空间，最终确定安装位置。安装、调试步骤如下：
1、在地板安装位置上预制4个安装孔，把支撑板1与座舱地板通过4个螺栓8进行连接。
2、将初步估算的一定数量的调整铅块质量单元(6、7)与下支撑板2通过螺栓10连接。
3、将第2步连接好的下支撑板2与第1步连接到地板上的上支撑板1以及加强板(4、5)通过螺栓9连接，这样动力吸振器完成安装，接下来进行频率调试试验。
4、在安装好的动力吸振器质量块上粘贴加速度传感器，在地面状态对直升机进行扫频激振，测量动力吸振器固有频率，并根据测量结果进行动力吸振器频率调整。
5、若测量的动力吸振器固有频率大于直升机旋翼一阶激振频率，则返回第2步，增加铅块质量单元(6、7)的数量，重新进行第4步测量实验；若测量的动力吸振器固有频率小于直升机旋翼一阶激振频率，则返回第2步，减少铅块质量单元(6、7)的数量，重新进行第4步测量实验；若测量的动力吸振器固有频率等于直升机旋翼一阶激振频率，动力吸振器频率调整试验结束。
6、进行试飞验证。
实施例一：
按照本发明专利的技术方案制造的试验件已经在直19某架机上经过装机试飞验证，动力吸振器安装位置处座舱地板振动水平最大降低了44％，证明此动力吸振器可以降低直升机驾驶舱地板振动水平。通过加装本发明专利动力吸振器可以有效降低座舱地板振动水平，该方案解决了直升机座舱地板振动大的问题，可以提升驾驶员舒适度，降低驾驶员疲劳感，提升飞行安全。
动力吸振器安装地板振动水平对比
100km/h 150km/h 180km/h 200km/h 220km/h
加装前 0.29g 0.24g 0.25g 0.29g 0.34g
加装后 0.18g 0.17g 0.16g 0.21g 0.19g
降幅 38％ 29％ 36％ 28％ 44％

Claims (8)

1.一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器，其特征为：所述的吸振器包括上支撑板(1)和下支撑板(2)，上支撑板(1)和下支撑板(2)一端固定，上支撑板(1)的另一端固定在直升机座舱地板，下支撑板(2)的另一端固定有质量块，呈悬空状态。
2.根据权利要求1所述的一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器，其特征为：所述的上支撑板(1)和/或下支撑板(2)设置有弯折，上支撑板(1)与下支撑板(2)之间形成上下运动空间。
3.根据权利要求1所述的一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器，其特征为：所述上支撑板(1)设置有向下的弯曲。
4.根据权利要求1所述的一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器，其特征为：所述的质量块为铅块(6)。
5.根据权利要求1所述的一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器，其特征为：所述的质量块包括质量不同的多个质量块单元。
6.根据权利要求1所述的一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器，其特征为：上支撑板(1)和座舱地板的安装中心与质量块的重心位于同一条垂线上。
7.根据权利要求1所述的一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器，其特征为：所述的吸振器沿航向安装在直升机座舱地板上。
8.根据权利要求1所述的一种直升机座舱地板可调频率动力吸振器，其特征为：所述的吸振器安装在直升机座舱地板下方。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112389642A (zh) * 2020-10-30 2021-02-23 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种用于直升机减振的动力吸振器结构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0006088A2 (en) * 1978-06-07 1979-12-12 United Technologies Corporation Tuned spring-mass vibration absorber
WO1998012454A2 (en) * 1996-09-23 1998-03-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Tuned mass damper
JP2000016395A (ja) * 1998-06-29 2000-01-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ヘリコプタ
JP2000346123A (ja) * 1999-06-07 2000-12-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 振動低減装置
CN102588504A (zh) * 2012-02-02 2012-07-18 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种直升机用动力吸振器
CN202597577U (zh) * 2011-12-22 2012-12-12 中国直升机设计研究所 一种吸振装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0006088A2 (en) * 1978-06-07 1979-12-12 United Technologies Corporation Tuned spring-mass vibration absorber
WO1998012454A2 (en) * 1996-09-23 1998-03-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Tuned mass damper
JP2000016395A (ja) * 1998-06-29 2000-01-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ヘリコプタ
JP2000346123A (ja) * 1999-06-07 2000-12-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 振動低減装置
CN202597577U (zh) * 2011-12-22 2012-12-12 中国直升机设计研究所 一种吸振装置
CN102588504A (zh) * 2012-02-02 2012-07-18 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种直升机用动力吸振器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112389642A (zh) * 2020-10-30 2021-02-23 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种用于直升机减振的动力吸振器结构

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Date Code Title Description
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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