四轮小车架式起落架动力学方程研究

起落架缓冲性能优化设计是现代飞机起落架设计中最关键的一个环节,设计中难点之一就是简化起落架分析模型,建立基于分析模型的动力学微分方程,求出飞机着陆过程中起落架所受的垂直载荷和起转-回弹载荷随时间历程曲线,并对缓冲性能进行优化.以Y8F600飞机四轮小车架式主起落架为例,将其简化成具有8个自由度的运动系统,给该起落架模型...     

飞机大迎角着陆时四轮小车式起落架机轮载荷分配研究

针对大型飞机常用的复杂四轮小车式起落架结构布局型式,其轮胎选型及起落架结构强度分析时要用到单个机轮上的作用载荷。本文依据飞机着陆过程中起落架的缓冲器与轴向载荷的关系曲线,在建立了机轮轮胎压缩量与飞机地面垂直载荷关系曲线的基础上,探讨了飞机大迎角着陆过程中对四轮小车式起落架前、后机轮载荷分配的影响,提出了四轮小车式起落架机轮载荷分配的计算分析方法,并以波音707飞机为例进行了计算,验证了文中所提出方法的有效性和可行性。     

四轮并列式起落架焊接主起轮轴受载模型及分析

针对大飞机上常用的四轮并列式起落架,给出了飞机在着陆准稳态阶段,其起落架焊接主起轮轴的受载数学模型。以伊尔-76飞机为研究对象,采用有限元分析软件ANSYS,模拟了其机轮着陆过程中焊接主起轮轴受力状况。结果表明,主起轮轴上两道焊缝处应力最大,断裂几率最高,最先着陆机轮的轴颈处由于受到循环载荷作用,易发生疲劳断裂。     

浅谈波音737NG起落架的适用性

飞机起落架是飞机重要的承力部件,其主要承受飞机的重量和飞机在运动中的各项载荷。飞机起落架的起落架静强度、刚强度是用来承受飞机的重量的。飞机运动时起落架所能承受的最主要力是落地时的撞击力和滑行时的震动力。本文主要从这两方面对飞机起落架的受力情况进行分析来判断目前波音737NG飞机起落架的适用性。     

飞机着陆试验中起落架缓冲功能检查方法

着陆试验中飞机以起落架最严重的受载状态着陆,需要加强起落架结构、强度和缓冲功能的检查。目前,起落架结构和强度均有合适的检查方法,但其缓冲功能的检查还没有合适的方法。基于此,探索了一种基于飞行实测载荷和缓冲器行程等数据检查起落架缓冲功能的方法。首先分析了起落架缓冲系统的受力,介绍了起落架载荷实测的原理;然后推导了根据实测载荷、缓冲器行程等数据,检查起落架缓冲功能的方法;最后,将该方法应用于某型飞机着陆试验中。结果表明,该方法检查出了起落架缓冲功能异常,确定了功能异常时的起落架状态,为起落架缓冲功能异常分析提供了重要的数据,并为起落架缓冲系统完善和优化设计提供了依据。     

磁流变半主动起落架的落震仿真分析

建立了冲击载荷下磁流变减震器力学模型,并用试验数据验证了该模型有较高的准确性与可信度。在ADAMS/Aircraft中建立了基于磁流变减震器的飞机主起落架虚拟样机模型,并在MATLAB/Simulink中搭建了磁流变半主动起落架的模糊控制系统。应用ADAMS和MATLAB软件,对飞机两点着陆情况下的磁流变半主动起落架的落震过程进行联合仿真分析,并对比被动控制和半主动控制起落架的仿真结果。研究结果表明,磁流变半主动控制起落架能够有效地降低飞机落震冲击载荷和振动响应。     

基于模拟退火算法的主动控制起落架滑跑性能优化和仿真

首先建立了主动控制起落架系统的非线性动力学模型。然后根据最优控制理论,在Matlab的环境下,应用模拟退火算法设计了多目标最优的PID控制器。最后应用Simulink控制系统仿真软件对主、被动起落架在地面信号为弹伤跑道信号的条件下进行了性能仿真。对仿真结果进行了分析比较,得出的结论是利用最优控制理论设计的多目标最优的PID控制器的主动控制起落架能显著降低飞机的振动冲击载荷,能提高飞机机体和起落架的疲劳寿命,降低跑道不平度对飞机机体和起落架的冲击载荷和振动响应;同时提高飞机的滑行品质和乘客的舒适性。     

飞机非对称着陆和滑跑载荷分析

研究了飞机非对称着陆和滑跑载荷的分析方法。通过给定飞机初始滚转角,建立 飞机非对称着陆过程中全机动载荷分析模型;按照ＧＪＢ规定的１－ｃｏｓ跑道情况,完 成某飞机滑行过程的动载荷分析。计算结果表明,飞机非对称着陆和滑跑载荷分析 能够合理地模拟飞机真实着陆和滑跑过程中受载情况。     

特性材料拦阻系统设计所需的起落架限制载荷确定方法

在特性材料拦阻系统(EMAS)设计中,飞机起落架的安全性既是飞机安全性的重要标志之一,亦是产生拦阻力的重要保障。起落架限制载荷是评估起落架安全与否的重要参数。这些参数因起落架型号不同而异,且掌握在飞机制造商手中,不对外公布。根据我国民用航空规章25部中有关牵引载荷、滑行刹车等条款,以及飞机的机场规划手册建立了飞机起落架限制载荷计算方法;并将该方法计算的限制值与参考文献的限制值进行了对比。该方法可以计算飞机起落架的水平和垂直载荷限制值。该方法已经成功地应用于2011年12月我国进行的一系列EMAS真机验证试验。结果表明该方法能够满足飞机在EMAS中起落架安全性评估的要求。     

C类飞机起落架收放机构运动学建模及仿真

民航中型机,即C类飞机,是目前飞机市场保有量最大、需求最旺盛的飞机类型。作为飞机最重要的活动部件,飞机起落架的机构建模及仿真,是进行虚拟现实、飞机冲击动力学分析、拦阻系统设计及飞机滑行电驱动改装研究等工作的重要前序环节。针对现有C类飞机起落架机构模型过简化及运动仿真问题,该研究报告了一种更为精确完整的C类飞机主起落架系统的建模和收放运动仿真过程。基于多次现场测绘结果及飞机型号手册的查阅,获得了高精度尺寸参数及机构拓扑关系;分析了收放作动筒与起落架各连杆机构的运动关系,通过闭环矢量理论建模求解得到了各连杆的速度和加速度的理论公式,对起落架整体空间收放机构虚拟建模及多环境仿真,得到了起落架各个构件在收放运动过程及不同姿态下的角度、速度和加速度变化规律;通过Adams的仿真验证了数学模型的正确性。该研究所建立的精确化C类飞机主起落架数字模型将为后续虚拟维护培训、起落架各项研究及设计改装提供基础工具。     

起落架载荷测量与标定试验研究

以飞机主起落架为例，探讨结构部件载荷标定试验的力学模型，通过结构部件直接进行应变桥路传感器设计和标定加载试验的现场实施以及对试验数据的分析处理，建立以飞机起落架为例的载荷输入与应变输出关系方程，以此获得起落架在实际工作过程中的载荷－时间历程，为其寿命估算、可靠性设计和结构优化等提供重要依据。     

基于Pro/E和ANSYS的PA44-180飞机主起落架故障分析

针对PA44-180飞机主起落架收放机构元件裂纹问题,利用Pro/E对起落架组件进行建模,并对起落架进行运动仿真,反求起落架系统各元件位置关系数据。根据Pro/E测得的数据,对收放机构在收上位的情况,进行再次建模,并将其导入ANSYS Workbench中建立有限元模型,对两种拉力工况下收放机构元件的应力情况进行有限元分析。根据分析结果,给出了起落架维护的建议,可有效预防裂纹的产生。     

超分子作用阻尼材料的动态力学模型修正

为提高飞机起落架载荷实测精度,以支柱式起落架结构为研究对象,探讨处理其载荷标定数据的工程方法。首先,对实际受载情况和单向加载工况标定数据的分析,挖掘出三向载荷、缓冲支柱压缩行程与应变码值间的数学关系,将预测的数学关系代入到多向工况的标定数据中,验证了它们的准确性;其次,根据两种标定数据回归方法,提出了对应使用的支柱式起落架载荷-应变标定方程的数学模型;最后,将两种标定方程代回到标定数据中,计算起落架三向载荷,所有反算载荷的误差均在可控范围内,表明标定方程满足精度要求。将标定方程代入实测数据中,实测曲线符合变化规律。该处理方法的应用能有力提高支柱式起落架的起飞-着陆载荷实测和载荷谱编制的准确度。     

支柱式起落架载荷标定数据工程处理方法

为提高飞机起落架载荷实测精度,以支柱式起落架结构为研究对象,探讨处理其载荷标定数据的工程方法。首先,对实际受载情况和单向加载工况标定数据的分析,挖掘出三向载荷、缓冲支柱压缩行程与应变码值间的数学关系,将预测的数学关系代入到多向工况的标定数据中,验证了它们的准确性;其次,根据两种标定数据回归方法,提出了对应使用的支柱式起落架载荷-应变标定方程的数学模型;最后,将两种标定方程代回到标定数据中,计算起落架三向载荷,所有反算载荷的误差均在可控范围内,表明标定方程满足精度要求。将标定方程代入实测数据中,实测曲线符合变化规律。该处理方法的应用能有力提高支柱式起落架的起飞-着陆载荷实测和载荷谱编制的准确度。     

飞机起落架的动力学分析与拓扑优化研究

针对某型飞机前起落架质量大、收放困难等问题,利用三维软件建立了飞机前起落架的三维模型并将其导入于Adams中,建立了适应于Adams软件飞机前起落架的动力学仿真模型,然后对其进行了着陆动态仿真分析,仿真结果与实际非常吻合,并利用动力学分析得到的工况条件,基于变密度法与优化准则法对飞机前起落架扭力臂结构进行了拓扑优化设计,计算结果表明,在满足刚度与强度的条件下扭力臂质量减小了2.72kg,减小幅度为25.4％,对飞机起落架的结构优化设计具有一定的参考价值.     

飞机牵引车刹车工况下起落架受载分析

为了保障飞机地面牵引的安全性,分析紧急刹车引起的冲击载荷对飞机前起落架下阻力臂的影响,以某型飞机为目标机型,基于Adams建立了含接触碰撞的牵引系统模型,对牵引车牵引飞机实施启动、匀速运行、紧急刹车的过程进行仿真,考察牵引载荷引起的前起落架下阻力臂载荷的变化情况,并通过理论计算和有限元方法对下阻力臂进行屈曲分析。结果表明,紧急刹车时引起的冲击载荷会破坏起落架下阻力臂的结构稳定性。     

飞机起落架收放液压系统仿真与研究

飞机起落架作为飞机的重要组成部分,其系统工作状态及性能对飞机起飞与着陆的安全性具有重要影响。为此,该文对飞机起落架的液压控制系统进行分析研究,介绍了起落架收放液压系统的工作原理,并通过AMESim仿真软件对液压系统进行仿真分析。分析了节流阀孔径、液压油含气量及粘度等重要参数对起落架工作性能的影响。该研究对提高飞机安全性具有重要意义。     

某型飞机前起落架焊接部位应力应变分析

起落架是飞机起飞和着陆的关键部位。某型飞机前起落架的缓冲支柱与横梁通过焊接连结,而焊接部位的性能受焊接质量影响很大,准确分析不同焊接部位的焊接质量及在各种情况下的应力应变,对于该飞机前起落架的使用和维修具有深远的意义。本文利用有限元软件,建立焊接部位实体模型,通过模拟加载,对起落架的焊接部位进行应力应变分析,找到应力最大的危险点。     

在飞机起落架轮胎爆破时主起落架系统安全性分析方法

根据飞机轮胎的6种爆破模式,以起落架系统放下功能的安全性为例进行分析。通过对主起落架系统的安全性分析,提出了起落架系统合理布局的建议。此安全性分析方法在飞机起落架系统安全性分析时具有较大的参考价值。     

飞机起落架应急放机构可靠性分析

针对飞机起落架应急放失效导致飞行事故发生的情况,在机构简化和可靠性理论分析的基础上,对现代飞机起落架应急放的工作特点进行阐述,结合故障原因分析提出了起落架应急放机构分启动、连续运动及运动到位三个阶段可靠性分析模型,并给出求解方法。然后以某型飞机前起落架应急放机构为例,综合考虑飞行过程中应急放机构所承受的各种载荷对工作可靠性的影响,开展了可靠性计算及其影响因素分析。论文的工作可为起落架应急放机构设计提供参考。