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無人機(jī)在彈射起飛、著陸期間或飛行中突然遇到陣風(fēng)時(shí)將出現(xiàn)沖擊現(xiàn)象,而沖擊試驗(yàn)是用于驗(yàn)證無人機(jī)在正常過程中遇到?jīng)_擊后能否保持原來的性能參數(shù)不變。通常,沖擊可能對(duì)無人機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能的完好性產(chǎn)生不利影響,這種不利影響的程度一般隨沖擊的量級(jí)和持續(xù)時(shí)間的有關(guān)。
圖1 無人機(jī)彈射
目前,無人機(jī)沖擊試驗(yàn)采用的波形為后峰鋸齒波,主要用于模擬無人機(jī)受沖擊產(chǎn)生塑性變形后,產(chǎn)品的受力情況。
圖2 后峰鋸齒波及容差極限
根據(jù)無人機(jī)的不同用途(軍用、民用),相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建議的量級(jí)如下表1所示。
表1 無人機(jī)沖擊試驗(yàn)量級(jí)
序號(hào) | 標(biāo)準(zhǔn) | 沖擊試驗(yàn) | 峰值 | 持續(xù)時(shí)間(ms) |
1 | RTCA/DO-160G | 標(biāo)準(zhǔn)工作沖擊 | 6 | 11 |
低頻工作沖擊 | 6 | 20 | ||
墜撞安全沖擊 | 20 | 11 | ||
低頻墜撞安全沖擊 | 20 | 20 | ||
2 | GJB 150.16A-2009 Q/T JYEV-2015 | 功能性試驗(yàn) | 20 | 11 |
墜撞安全 | 40 | 11 | ||
3 | GJB 1621.7A-2006 | (基本)沖擊試驗(yàn) | 30 | 18 |
墜撞安全試驗(yàn) | 50 | 11 |
從表1分析可以看出,民用無人機(jī)的沖擊試驗(yàn)過于保守,為保證無人機(jī)能經(jīng)受上述沖擊條件,在不降低性能的情況下,將不得不增加制造成本。
因此,建議民用無人機(jī)企業(yè)的沖擊試驗(yàn)量級(jí)不應(yīng)選擇GJB150.16A-2009的試驗(yàn)量級(jí),而是應(yīng)該選擇RTCA/DO-160G的試驗(yàn)量級(jí),并根據(jù)產(chǎn)品的類型及應(yīng)用場(chǎng)景,選擇合適的持續(xù)時(shí)間。同時(shí),當(dāng)無人機(jī)尺寸過大,無法在試驗(yàn)臺(tái)上完成沖擊試驗(yàn)時(shí),可將無人機(jī)的拆分成幾個(gè)功能部件,分別進(jìn)行沖擊試驗(yàn)即可,不必采用整機(jī)進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。軍用無人機(jī)則應(yīng)參照GJB150.16A-2009的試驗(yàn)量級(jí)執(zhí)行,若想進(jìn)一步考核軍用無人機(jī)的抗沖擊能力,則可選用GJB 1621.7A-2006中規(guī)定的試驗(yàn)量級(jí)。
參考標(biāo)準(zhǔn):
① Q/T JYEV-2015 公共安全無人機(jī)系統(tǒng)通用標(biāo)準(zhǔn)
② GB/T 2423.5-1995 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分:試驗(yàn)方法 試驗(yàn)Ea和導(dǎo)則:沖擊
③ GJB150.18-86軍用設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)方法 沖擊試驗(yàn)
④ GJB 150.18A-2009 軍用裝備實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法 第18部分:沖擊試驗(yàn)
⑤ GJB 1621.7A-2006 技術(shù)偵察裝備通用技術(shù)要求 第7部分:環(huán)境適應(yīng)性要求和試驗(yàn)方法
⑥ RTCA/DO-160G Environmental Conditions and Test Procedure for Airborne Equipment