一种飞机全碳座椅垂直冲击测试方法及测试装置

1.一种飞机全碳座椅垂直冲击测试方法，其特征在于，包括：对全碳纤维试样进行垂直冲击试验，记录冲击载荷并获取所述全碳纤维试样受到冲击载荷后的分层面积，求得失效评价值；根据所述失效评价值确定所述冲击载荷是否可用于目标飞机全碳座椅垂直冲击测试；对目标飞机全碳座椅试样进行多阶段垂直冲击测试，获取目标飞机全碳座椅的靠背的若干测试点的应变率，求得应变表征值，其中，所述多阶段垂直冲击测试中的极限冲击载荷为所述可用于目标飞机全碳座椅垂直冲击测试的冲击载荷；根据所述应变表征值判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准时，获取平均应变率求得应变偏移特征值以及冲击后的所述目标飞机全碳座椅试样的振动时长求得残余振动评价值；在根据应变表征值判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准时，根据应变偏移特征值二次判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击是否符合预设标准，或，根据所述目标飞机全碳座椅试样的残余振动评价值确定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准的原因，其中，所述原因包括目标飞机全碳座椅试样的结构松动以及目标飞机全碳座椅试样的全碳材料内部损伤。 2.根据权利要求1所述的飞机全碳座椅垂直冲击测试方法，其特征在于，所述全碳纤维试样为带有预设厚度的矩形试样，其中，所述全碳纤维试样的铺层角度、层数以及厚度与目标飞机全碳座椅的靠背与坐垫连接处的铺层角度、层数以及厚度分别相同；所述目标飞机全碳座椅试样通过热压成型工艺模拟目标飞机全碳座椅的结构。 3.根据权利要求2所述的飞机全碳座椅垂直冲击测试方法，其特征在于，所述多阶段垂直冲击的过程，包括：瞬态冲击阶段，所述瞬态冲击阶段对目标飞机全碳座椅试样的背靠均匀分布的若干测试点以预设加速度以及第一预设时长施加半正弦脉冲载荷；持续加载阶段，所述持续加载阶段在瞬态冲击后施加维持第二预设时长的极限冲击载荷。 4.根据权利要求3所述的飞机全碳座椅垂直冲击测试方法，其特征在于，根据失效评价值判定所述冲击载荷是否可用于目标垂直冲击测试，其中，若失效评价值小于预设失效评价值，则判定所述冲击载荷可用于目标垂直冲击测试；若失效评价值大于或等于预设失效评价值，则判定所述冲击载荷不可用于目标垂直冲击测试；所述失效评价值为所述全碳纤维试样的分层面积与所述全碳纤维试样的总面积之间的比值。 5.根据权利要求4所述的飞机全碳座椅垂直冲击测试方法，其特征在于，根据所述应变表征值判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准的过程，包括：将所述应变表征值分别与第一预设应变表征值和第二预设应变表征值进行比对；若所述应变表征值大于或等于所述第一预设应变表征值且小于所述第二预设应变表征值，则判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准并将重新制得的所述目标飞机全碳座椅试样根据应变偏移特征值二次判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击法是否符合预设标准；若所述应变表征值大于或等于所述第二预设应变表征值，则判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准并根据所述目标飞机全碳座椅试样的残余振动评价值确定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准的原因；所述应变表征值为平均应变率与预设应变率之间的比值。 6.根据权利要求5所述的飞机全碳座椅垂直冲击测试方法，其特征在于，根据应变偏移特征值二次判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击是否符合预设标准，其中，所述应变偏移特征值小于预设应变偏移特征值，则判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击符合预设标准；所述应变偏移特征值大于或等于所述预设应变偏移特征值，则判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准，并根据应变偏移特征值与预设应变偏移特征值之间的差值减小所述极限冲击载荷；所述应变偏移特征值为应变率超过所述预设应变率的测量点的数量与测量点总数量之间的比值。 7.根据权利要求6所述的飞机全碳座椅垂直冲击测试方法，其特征在于，针对所述极限冲击载荷的减小设置有若干载荷减小方式且每种减小方式对所述极限冲击载荷的减小幅度不同。 8.根据权利要求7所述的飞机全碳座椅垂直冲击测试方法，其特征在于，根据所述目标飞机全碳座椅试样的残余振动评价值确定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准的原因，其中，若残余振动评价值小于预设残余振动评价值，则确定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准的原因为所述目标飞机全碳座椅试样的结构松动；若残余振动评价值大于或等于所述预设残余振动评价值，则确定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击不符合预设标准的原因为所述目标飞机全碳座椅试样的全碳材料内部损伤。 9.根据权利要求8所述的飞机全碳座椅垂直冲击测试方法，其特征在于，所述残余振动评价值为冲击后的所述目标飞机全碳座椅试样的振动时长与预设时长之间的比值。 10.一种适用于权利要求1-9任一项所述的飞机全碳座椅垂直冲击测试方法的测试装置，其特征在于，包括：底座、设置在底座上方的用以固定全碳纤维试样或目标飞机全碳座椅试样的可调式夹具，安装架通过安装架的第一立柱和安装架的第二立柱与底座连接，摆锤通过摆轴与安装架的顶杆连接；数据采集模块，包括用以获取冲击载荷的载荷获取单元，用以获取所述全碳纤维试样的分层面积的面积获取单元，用以获取所述目标飞机全碳座椅试样的背靠应变率的应变率获取单元，用以获取所述目标飞机全碳座椅试样的时长获取单元；控制模块，所述控制模块与所述数据采集模块相连，其用以根据失效评价值确定冲击载荷是否可用于目标飞机全碳座椅垂直冲击测试；以及用以根据应变表征值判定所述目标飞机全碳座椅试样的冲击是否符合预设标准。