定制开发 · 平台与载荷定制
载荷安装结构适配
挂载适配同时是结构与几何问题,而几何问题通常更晚才被发现。
本页介绍
- 拿到两端的接口图,并检查云台全行程范围内的间隙。
- 刚度很关键:柔性挂架会改变传感器几何,也可能影响飞控。
- 紧固件与材料应按振动环境选型,而不是只按静载。
- 按可拆装来设计——载荷被换下来的频率通常高于设计时的假设。
挂架是结构,不是配件
对待载荷挂架的诱惑,是把它当一个支架——让两样东西装到一起的东西。它不是。挂架把载荷的质量传进机体,双向传递振动,把传感器或集装箱相对飞机的基准定位,而且在许多情形下决定一台测量仪器到底能不能产出准确数据。
最后这一点最常被漏掉。云台需要一个足够刚性的挂架,使稳定回路不必去对抗结构变形。用于测量的激光雷达或相机,需要一个与导航解保持已知、稳定关系的挂架。集装箱需要一个能以余量承载动态载荷、并在主保险失效时仍能兜住载荷的挂架。
所以挂架应当作为载荷的一部分、以同样的严谨度来规定:质量、刚度、安装几何、在载荷运动范围内的间隙,以及它必须承受的环境载荷。存在有文档的标准挂架时,用它;不存在时,挂架就是工程工作。
适配必须确立什么
第一是几何:载荷装不装得下、在其整个运动范围内是否避开所有必须避开的东西、以及是否落在飞机的重心包线内。适配不只是螺栓孔位——它是扫掠体积、接插件可达性、线缆走线,以及视场或视界。
第二是载荷路径。挂架必须承载稳态载荷、来自机动与阵风的动态载荷,以及振动——并且不得在机体上产生应力集中、或在自身产生疲劳点。当载荷较重或装在偏离中心线的位置时,力臂与质量同样重要。
第三是可重复性。如果载荷会被拆下再装上——而它一定会被拆装——挂架必须让它回到相同的位置与姿态。一个允许每次安装之间有几度变化的挂架,会给每一次飞行引入误差;而在测量载荷上,这个误差与被测对象的变化无法区分。
振动、隔振,以及与载荷的相互作用
振动来自机体并影响载荷;载荷自身的运动影响机体;而挂架处在两者之间。隔振降低传递的振动,但也允许相对运动,而这恰恰是测量载荷或稳定云台不想要的。两项要求相互冲突,而解法因载荷而异。
对成像载荷,通常一定的隔振有帮助,因为剩余运动由稳定回路处理。对测量载荷,刚度通常比隔振更要紧,因为与导航解的关系必须刚性且已知。对集装箱,两者都不如保险与载荷路径重要。
这正是挂架应当在真实飞机上、在飞行中、带着载荷工作来评估的原因,而不是在台面上。振动是系统属性,台面测试复现不了。我们的试飞排期涵盖在受控条件下把这项评估送上天。
验证,以及我们测什么
在它载着任何东西飞越人员或财产之前,挂架适配应当通过三种方式验证。在飞机上、跨载荷运动范围检查适配与间隙。对装载后的构型确认质量与重心。以及一次试飞,让载荷在工作状态下经历它实际会遇到的机动与阵风。
当载荷做测量时,验证应当包含一项检查:它的输出没有被挂架劣化——几何检查、标定检查,或两者,取决于仪器。我们的测试与验证方法说明我们如何组织并报告这些检查。
接口级验证由接口集成测试单独覆盖,它处理电气、控制与数据侧。挂架适配与接口测试是两个不同的问题,两个都要回答。
委托一次挂架适配
把载荷、平台、你需要的安装位置,以及任何关于它能在哪里的约束发给我们。我们会说明标准挂架是否覆盖,或适配需要什么,包括在它飞行之前我们会想测试什么。
当载荷需要在架次之间更换——一架飞机同时做测绘与巡检时很常见——挂架设计应当从一开始就考虑这一点,配一个可重复的接和一个文档化的重装检查,而不是临时凑合。
把载荷与平台细节发给我们的工程团队;决定这项工作到底是适配还是开发的四项属性,见载荷接口与平台兼容性。