小型无人机(Unmanned Aerial Vehicle)是一种由动力驱动,机上无人驾驶,可重复使用的航空器。UAV在军事和民用上都得到非常广泛的应用。无人机的主要发展趋势是向高生存率、低造价,低损耗方向发展,系统设计尽可能地降低维护需求,全寿命周期成本大大低于载人战斗机。因此无人机的零部件和整机的疲劳寿命需要重新设计、修订。在疲劳试验中,单轴振动试验实现简单,技术成熟,是目前普遍采用的疲劳试验技术。但是单轴振动台只能提供单向激励,而实际振源往往是多点多方向的,所以试验数据和真实环境的数据有差距。多轴振动试验技术是当前研究的方向,国外已经出现一些产品能够应用到实际的试验中。多轴振动试验实现起来非常复杂困难,集中了机械制造和自动控制等各方面最高的技术,造价很高,某些技术和关键零部件对外存在一定的封锁,不能单独购买得到。我国现在也在积极开发多轴振动试验台,并已出现测试产品。鉴于上述情况,本设计以一种新思路,寻求在实现的可行性和试验数据的精确可依据性之间,找到合适的试验设计方案。本设计为单轴振动加疲劳试验,既可以做单轴振动试验,又可以在垂直振动的基础上,在水平面内施加载荷,进行疲劳试验。试验加上了环境温度载荷和湿度载荷,本设计试验数据比单轴试验要精确,这样综合加载使得试验数据有广泛的可参考性。小型无人机综合性能测试台的设计目标是对机体材料与结构进行在复杂载荷及湿热环境耦合作用下的振动试验,取得其在以下三种情况下的数据:(1)垂直振动疲劳试验;(2)垂直振动,水平面内单方向疲劳试验;(3)垂直振动,水平面内的双轴疲劳实验。为实现振动、加载、测量和分析,需要在系统中集成很多的分系统,小型无人机综合性能测试台主要由以下部分组成:(1)疲劳加载系统;(2)水冷式电动振动试验台;(3)环境试验箱;(4)智能数据采集与分析系统;(5)扩展台。由于设计的独特性,就需要设计专门扩展台,以安装4个水平的作动器。扩展台需要对其进行静力学、热力、疲劳、模态的计算和校核,保证其在长期加载试验过程中的可靠性。