飞机起落架落震动力学建模及仿真分析

为更加真实地模拟某无人机起落架着陆过程,对起落架进行合理设计.以该无人机半轴式主起落架和半摇臂式后起落架作为研究目标,分别建立包含模拟飞机等效气动升力造成载荷变化的阻尼及缓冲支柱摩擦力的主起落架落震力学分析模型;建立考虑支柱和机轮承受弯矩变形时的后起落架落震动力学分析模型.建立数字化样机进行联合仿真,研究其着陆动态特性...     

飞机起落架缓冲机理模型研究

对支柱式起落架缓冲系统进行动力学分析和缓冲器受力分析,建立支柱式起落架的二质量块模型及其动力学方程。并利用动态仿真软件MATLAB中的SIMULINK模块进行运动学仿真,得到缓冲器性能的仿真曲线。仿真曲线与起落架的实际运动曲线相一致,并且起落架的性能指标仿真数据也与试验数据基本吻合,表明了模型的正确性以及基于MATLAB软件的动态仿真是可行的。仿真结果也为起落架的强度分析奠定了基础。     

新型电流变缓冲器抗冲击特性试验研究

利用火药在密爆腔燃烧的能量产生高冲击载荷,检验所设计的电流变缓冲器抗冲击性能,并验证控制系统和控制算法的可行性。在Simulink环境中建立电流变缓冲系统模型,并对控制算法进行了仿真分析。对不同固定电压加载阻尼力、不同控制加载方式及控制策略性能进行了分析比较。结果表明:模糊控制能够很好地达到缓冲系统提出的控制要求,具有最优的减振控制效果。研究结果为优化电流变缓冲器结构设计及其系统控制算法提供参考。     

飞机油门控制器力学特性仿真分析

为满足飞机油门控制器的力学性能要求,发现设计方案中的薄弱环节,保证产品的强度、刚度和可靠性,对油门控制器进行力学特性仿真分析。采用ANSYS软件分析油门驱动控制器在承受冲击载荷下的应力应变情况,并进行模态分析和随机振动分析。仿真分析结果表明:该油门控制器设计方案合理,结构与强度符合工程要求。     

多轴联动龙门式加工中心整机动力学研究

采用有限元软件SAMCEF Mecano,建立了多轴联动龙门式加工中心整机的柔性体动力学模型,通过隐式算法和基于Newmark改进的HHT迭代算法对其进行了动力学求解,分析了其运动误差、速度的变化规律.通过与刚性体模型误差结果的对比,得出了柔性体的弹性变形对运动误差的影响,同时通过速度仿真曲线和理论曲线比较,验证了该动力学模型的正确性.分析结果表明,系统的运动误差和速度变化规律与加工中心本身的固有振动特性、驱动马达和加工中心的非线性因素密切相关.这为进一步研究加工中心的动态性能提供了重要的理论依据.     

一种多孔式液压缓冲器的设计与缓冲特性研究

设计了一种新型液压缓冲器,基于MATLAB仿真得出了多孔式液压缓冲器的阻尼孔总面积随位移的变化曲线,给出了等间距、不同孔径阻尼孔排布的设计方案;基于AMESim对该缓冲器的工作过程进行了仿真分析,得出该液压缓冲器内腔压力变化曲线、运动体速度变化曲线和运动体位移变化曲线,通过对固定阻尼式和渐变阻尼式缓冲器内腔压力的对比研究,评价了上述两种方式对缓冲特性的影响,为缓冲器的详细设计提供了理论依据。     

新型集成式双气室油气阻尼器的联通工作模式动力学特性分析

针对传统基于集成式油气阻尼器联通工作模式的优缺点,提出一种新型的基于集成式双气室油气阻尼器的联通式工作模式。该新型集成式双气室油气阻尼器是通过在传统集成式单气室阻尼器的环状油腔中增设辅助气腔来得以实现。针对该新型集成式双气室油气阻尼器的联通式工作模式,建立本构模型,并在充分分析其工作原理的基础上,结合实验数据通过AMESim软件建立其仿真模型,并针对仿真模型开展其动力学分析,与两类已提出的基于集成式单气室油气阻尼器的联通工作模式进行比较。结果表明：该结构能够改善传统油气阻尼器联通工作模式在同步、异步工作中出现的负压力以及输出力畸变的问题,并能提供较好的刚度特性。在此基础上,讨论了该新型集成式油气阻尼器的联通式工作模式的结构参数对系统工作性能的影响,为该结构进一步在协同减振以及车辆悬架系统的应用提供参考。     

龙门铣床双摆头动力学特性实验研究

结合实验模态分析技术对龙门铣床双摆头的动力学特性进行研究。对双摆头结构进行模态测试,获取频率响应函数,并进行拟合,分析得到结构固有频率、阻尼比与振型等动力学参数;对安装在双摆头上的螺旋立铣刀进行锤击实验,获取机床-主轴-刀具系统的加速度频率响应函数,结合再生颤振理论,预测其铣削颤振稳定域。根据可视化的整机振型,提出改进机床结构的方案,并提供合理的切削参数。     

电液位置伺服系统非线性动力学行为研究

针对电液伺服系统非线性振动问题,利用SimHydraulics对阀控对称缸位置伺服系统进行建模仿真,研究在黏性阻尼、负载弹簧刚度、负载质量等自身结构参数和压力脉动、外负载、库仑摩擦力、管道长度及材质等外部主要因素的影响下,系统的非线性动力学行为.研究结果表明:对伺服系统非线性动力学行为进行研究,能够发现系统参数对系统动态特性的影响规律,对优化伺服系统的结构参数、提高系统运行的稳定性、防止系统产生非线性振动有重要的理论指导意义和工程实际意义.     

滑动轴承-转子系统非线性动力学特性研究

建立一个考虑碰摩力-油膜力耦合的单盘转子系统的动力学模型,推导出系统的量纲一化微分方程,运用四阶Runge-Kutta数值积分法进行数值计算,得到转子系统的分岔图、轴心轨迹图、Poincaré映射图、最大碰摩力分布图、时间历程图和频谱图,研究系统参数与动力学特征的关联关系,辨识出了转子系统的碰摩次数。结果表明：系统在油膜涡动、转盘与定子碰摩及油膜振荡的作用下产生了复杂的动力学行为;转盘阻尼的增加,能够提高系统的稳定性,减小转盘与定子的碰摩,使系统出现最佳的运行区域。     

油气混合式减振器动态特性研究

以SR20飞机前起落架减振器为例,通过逆向建模的方法建立减振器的三维模型,并使用Fluent进行流体仿真,通过台架试验的方法验证仿真模型的正确性,在此基础上改变减振器常通孔直径、导油槽宽度、导油槽深度、活塞杆直径和单向活门直径来探究其结构参数变化对减振器动态性能的影响。结果表明：常通孔直径相较于其他4个参数对减振器的动态性能影响较小;导油槽的流通面积对于减振器的动态性能影响较大,其中导油槽宽度的影响大于导油槽深度;随着导油槽流通面积的减少,减振器中位复原阻尼力和中位压缩阻尼力变大,且变化明显;活塞杆直径减小,减振器阻尼力变大;单向活门直径减小,减振器复原阻尼力不变,中位压缩阻尼力变大。     

声发射技术在飞机主起落架疲劳试验中的应用

介绍了某型飞机主起落架疲劳试验早期过程中多载荷作用下的关键结构的声发射实时监测技术。针对AE信号的复杂性,利用载荷滤波、幅值滤波以及空间滤波等多种滤波方法做信号处理,对处理后的AE信号以趋势分析为主,并以相关参数趋势变化进行验证。介绍了通过对提取到的关键部位在最大载荷下的AE信号的处理分析,取得了满意结果。不但掌握了各关键结构部位背景声发射信号的统计特征,还成功报告了加载系统的状况变化,为主起落架疲劳试验的顺利进行提供了保障作用。     

基于Extend的飞机着陆装置动态仿真研究分析

对某机型支柱式起落架建立了基于Extend软件的动态仿真模型,并进行了仿真分析和参数优化设计。结果表明,仿真结果与实验结果吻合,参数优化设计合理。所以,基于Extend软件的动态仿真是可行的,同时所建立的动态仿真模型也为进一步研究起落架的样机试验奠定了基础。     

液力减振器阻尼特性的试验研究

液力减振器是汽车上常用的减振器,为了研究液力减振器的阻尼特性,首先分析了液力减振器的结构和工作原理,然后利用减振器特性综合试验台对随机购买的4种液力减振器进行了阻尼特性试验,分别得出示功图,由示功图分析了减振器在性能上存在的缺陷,并用数学方法验算了减振器的空程性畸变,与试验结果一致,同时也分析了频率对空行程的影响。通过试验分析了频率对阻尼特性的影响和减振器的阻尼衰减性,为减振器的设计改进及使用提供了参考依据。     

双螺杆泵同步用双圆弧齿轮动态性能研究

采用ANSYS内嵌的APDL语言,建立新型螺杆泵同步用双圆弧齿轮三维有限元单齿对接触静态模型和柔性体多齿动态接触模型,并对模型划分网格,施加载荷,获得了双圆弧齿轮的动态性能及在额定载荷作用下各部位的接触应力和弯曲应力分布状况,基于ANSYS／LS-DYNA对齿轮进行了动态接触分析。计算分析结果为新型螺杆泵同步齿轮的设计和改进提供了必要的依据。     

基于虚拟样机技术的典型民用飞机起落架多体动力学联合仿真

起落架系统是飞机重要承力并兼有操纵特性的机构,其包括动力学、控制、液压等系统。在严重影响飞机安全的起降着陆过程中,担负着十分重要的使命。以典型民用飞机起落架收放系统为研究对象,分析其动力学行为,采用LMS Virtual.Lab Motion和LMS Imagine.Lab AMESim软件进行起落架收放动力学仿真,研究负载对起落架收放的影响以及机构间摩擦力对收放性能的影响。结果表明:模型能在规定时间内收起,负载对收放有明显影响。     

液压减振器用比例阀动态特性仿真研究

比例阀是可调阻尼减振器核心元件,其动态特性直接影响着减振器的阻尼调节效果。提出一种减振器用比例阀,介绍其结构及工作原理。建立比例阀的动态特性模型,对比例阀的动态特性进行仿真分析。研究激励电压、负载压差、运动阻尼系数及阀芯-衔铁质量对阀芯上升时间、响应时间的影响。结果表明:激励电压越大、负载压差越小、阻尼系数越小,比例阀响应时间和阀芯上升时间越短;阀芯-衔铁组件质量对比例阀动态时域特性影响较小。     

基于非线性有限元接触理论行星齿轮副瞬态啮合特性研究

为了比较分析风电行星齿轮副啮合面和非啮面瞬态接触特性的差异,根据非线性有限元接触理论,建立了某风电增速用输入级传动机构NGW型行星轮系的非线性有限元模型,对行星齿轮副的瞬态啮合过程进行了动力学实验研究,获得了行星轮系构件齿廓不同啮合位置应力的时间历程曲线。研究表明啮合轮齿廓不同位置的应力具有相似的变化规律;与外啮合的行星齿轮轮廓应力相比,内啮合行星齿轮齿廓的应力较大。在此基础上,对比分析了风电行星齿轮副的关键工况参数对啮合面和非啮合面的瞬态接触的影响,为以改善行星齿轮啮合性能和可靠性为目标的动态优化设计方案确定提供有益的指导。     

基于虚拟样机技术的典型民用飞机起落架多体动力学联合仿真

起落架系统是飞机重要承力并兼有操纵特性的机构,其包括动力学、控制、液压等系统。在严重影响飞机安全的起降着陆过程中,担负着十分重要的使命。以典型民用飞机起落架收放系统为研究对象,分析其动力学行为,采用LMS Virtual. Lab Motion和LMS Imagine. Lab AMESim软件进行起落架收放动力学仿真,研究负载对起落架收放的影响以及机构间摩擦力对收放性能的影响。结果表明：模型能在规定时间内收起,负载对收放有明显影响。