前起落架应急放故障分析及应急断离方案设计

现代飞行器起落架为了减少在飞行时的阻力,一般都设计为可收放的形式。针对某客机前起落架应急放无法上锁的问题,建立了该起落架收放机构及舱门联动机构的力学平衡方程并进行了理论分析,进而基于LMS Virtual.Lab/Motion建立了应急放动力学分析虚拟样机并分析了各外部载荷对收放过程的影响,结果表明,前舱门气动力在起落架应急放行程末端突变为不利载荷,阻碍了起落架应急放下上锁。在上述分析的基础上设计了一种舱门应急断离方案,建立了其动力学模型并通过仿真分析验证了该方案的可行性。     

吊挂应急断离仿真分析

通过对适航条款的分析,在PAM-CRASH的基础上,对吊挂应急断离进行分析研究,结果表明:飞机在混凝土地面工况与地面5度迎角时,吊挂保险销设计满足应急断离的要求。     

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。     

飞机弹射起飞起落架动力学仿真分析

基于多体系统动力学的方法理论,应用ADAMS软件建立前起落架和主起落架的动力学仿真模型,并且以此为基础建立全机的动力学虚拟样机模型,对飞机弹射起飞过程进行仿真分析,并针对不同飞机起飞质量和弹射力,对比分析了其对起落架动力学响应及全机起飞性能的影响,结果表明:应用ADAMS对飞机起落架结构进行动力学仿真分析对起落架设计能提供必要的依据,减小飞机起飞质量以及增大弹射力,能够有效提高飞机弹射起飞性能。     

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...     

飞机主起落架力学建模与分析

飞机主起落架是飞机结构中的一个重要部件,它不仅承受着飞机与地面接触时产生的静、动载荷,而且还吸收飞机在着陆、高速滑跑时所产生的能量。介绍了支柱套筒式主起落架,利用CATIA进行三维建模、DMU进行运动仿真,模拟飞机着陆工况;对模型施加载荷,利用ANSYS进行受力分析;在假设条件下建立运动微分方程并求解;依据以上分析为合理设计起落架和减小飞机在着陆撞击、跑道滑行过程中起落架的振动提出合理建议。     

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。     

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。     

考虑气动载荷的起落架冷气收放系统仿真

传统的起落架液压/冷气收放系统仿真未考虑气动载荷的影响,导致仿真结果可靠性不足。为解决这一问题,将气动载荷引入起落架冷气收放系统仿真中,以AMESim为仿真平台,搭建仿真模型进行分析,并对节流孔孔径值进行优化。结果表明,气动载荷的起落架冷气收放系统仿真能较好模拟收放系统实际工作状态,且合理的节流孔孔径能使起落架冷气收放时间满足飞机设计要求。考虑气动载荷的起落架冷气收放系统仿真能提高仿真结果可靠性,为后续冷气子系统试验提供理论依据,可广泛应用于飞机起落架收放系统设计过程中。     

飞机起落架收放机构运动学和动力学仿真研究

针对某型军用飞机前起落架空间收放机构,应用UG软件建立虚拟样机模型,并进行运动分析和干涉检查。进而在ADAMS中建立数字样机,并在ADAMS中设置了虚拟仿真环境参数,分析起落架收放机构所受气动阻力、起落架质量、惯性力、起落架收放作动筒载荷的影响,从而通过仿真分析,得到系统更接近真实运行情况的运动学和动力学特性,验证了设计方案的正确性,也为整机的优化设计提供了参考依据。     

某型飞机起落架加载系统设计

根据某型民用飞机起落架收放机构地面模拟加载试验的要求,设计了一套起落架电液伺服加载系统。对该加载系统的工作原理进行了分析,给出了总体方案、结构示意图及液压原理图等,并详细介绍了该加载系统的软、硬件组成及特点。试验结果表明,所设计的加载系统自动化程度、可靠性及控制精度高,便于实现对起落架气动载荷的准确模拟。     

某型直升机主起落架缓冲器振动研究

对直升机以一定速度坠落时产生的冲击振动等动力学响应进行了仿真研究,基于能量原理和振动理论,理论推导得出了该型直升机主起落架缓冲器纵向振动微分方程计算公式,并在动力学仿真软件ADAMS基础上,进行了数字仿真机算。仿真结果表明,理论计算值和仿真算例吻合较好,所得结论对于起落架缓冲器设计具有工程意义。     

大型民机起落架收放系统建模与仿真

飞机起落架收放系统包含了多体系统动力学、控制、液压等内容,采用空间收放机构的大型民机起落架具有运动规律复杂、驱动单元多的特点,且收放过程中机构之间需要协调工作才能保证可靠收放。针对起落架收放系统以上特点,以某大型民机主起落架收放系统为对象,详细分析了收放系统中各部分的动力学行为,基于Virtual Lab.Motion和AMESim分别建立了起落架上位锁、起落架收放机构以及收放液压系统的动力学仿真模型,通过联合仿真求解得到起落架收放过程中的动力学特性。仿真计算结果与实际情况吻合,可为大型民机起落架收放系统设计提供参考,也为起落架收放系统进一步的研究奠定基础。     

冲击载荷下复合材料板簧式起落架动强度研究

对冲击载荷下复合材料板簧式起落架的动强度进行研究。首先用Nastran软件辅助生成板簧的模态中性文件,将其导入Adams软件中生成板簧的柔性体,并采用刚柔混合建模对起落架落地过程进行动力学仿真;然后从动力学仿真结果中提取出板簧所受的冲击载荷,并将其施加到Nastran软件中进行动强度分析;最后通过实验测量这一过程板簧发生的冲击应变。将仿真分析和实验测量的结果对比发现,两者相差在10%左右,在工程允许范围内。实验表明仿真计算方法的合理性。     

飞机起落架收放空间机构的分析与仿真

由于飞机机翼剖面高度的限制,沿翼展方向收放的起落架机构受到较多空间上的约束,而空间机构的应用可解决平面机构的缺陷并将载荷更好地分布到机身,但是特殊的飞机起落架收放机构自由度计算困扰着设计人员。采用基于螺旋理论的自由度计算方法,解决了常规自由度计算公式不能正确计算该类机构自由度的理论问题。针对国内正在研制的某大型民机主起落架,在CATIA软件中建立相应的数字模型,并将模型导入ADAMS建立了起落架收放的虚拟样机,分析了起落架在收起过程中的动力学性能。     

飞机起落架缓冲性能仿真分析

以某型飞机摇臂式主起落架为例,介绍了基于Motion和AMESim的起落架缓冲性能联合仿真研究方法.结合实际情况,首先利用LMS Virtual Lab Motion建立了多体动力学分析模型,然后根据缓冲器参数建立LMS Imagine Lab AMESim缓冲器液压模型,最后通过两个软件的联合,仿真计算了某型飞机主起落架的缓冲性能.通过对缓冲器参数的调整,优化了缓冲器设计,为起落架的落震试验奠定了理论基础.提供了一个研究起落架缓冲性能的新方法,试验结果表明,该方法是可行并有效的.     

无人直升机六足式起落架设计与控制算法

无人直升机在作战、巡逻、反潜、救援、运输中发挥极其重要的作用,但是传统起落架形式对起降环境要求较高。针对复杂地形自适应起落、恶劣海况舰面起降和停放以及应急坠撞高生存力等问题,提出了一种基于多连杆机构设计的无人直升机仿生腿式起落架系统,并完成了控制算法研究和建模仿真。首先从仿生腿数量、分布形式、腿部自由度配置和需要完成的功能等方面对仿生腿式起落架机械构型进行分析,并完成了六足式起落架运动学和动力学分析。然后针对仿生腿式起落架自适应着陆过程,完成着陆缓冲和地形建模算法的研究。最后,基于控制算法搭建虚拟样机仿真模型,完成了多种地形的仿真分析和样机测试。研究结果表明,所设计的仿生腿式起落架结构和控制算法可完成动态自适应着陆,实现着陆过程的平稳缓冲。     

起落架缓冲性能联合仿真及优化方法研究

以某无人机支柱式主起落架为例,基于LMS Virtual．Lab Motion和LMS Imagine．Lab AMES-im开展联合仿真,首先利用VL Motion建立主起落架落震动力学分析模型,再根据缓冲器参数建立AMESim缓冲器液压模型,最后通过两个软件的联合仿真,计算该无人机主起落架的缓冲性能。以油针几何形状为设计变量,基于iSIGHT优化平台集成AMESim建立该无人机主起落架的缓冲器优化流程,通过优化计算得到该油针的最佳截面积参数,缓冲器最大轴向力降低了10．49％,缓冲器效率提高了12．54％。     

客机前起落架应急放动力学及其故障分析

针对某客机前起落架应急放故障的问题,建立了起落架的收放系统动力学模型,对不同飞行工况下前起落架应急放的受载情况进行了分析计算,讨论了起落架应急放功能失效的原因及改进方案。研究结果表明：在起落架应急放下行程末端处,弹簧的有利力矩突变滞后于前舱门的不利力矩突变,起落架所受的外载总矩会出现负值段,导致前起落架应急放功能失效,并且飞行速度越大,越不利于前起落架的应急放。基于分析结果,通过改变前舱门收放的联动方式可以实现前起落架的应急放功能要求。     

基于3DCS的大型客机主起落架收放机构容差分析

为了提高起落架的装配准确度,保证起落架的装配性能,以正在研发的大型民机主起落架为原型,对起落架容差的改进设计进行了研究。以传统容差设计为基础,建立了容差分析的数学模型,运用尺寸链分析方法进行理论分析;同时基于3DCS软件,建立了容差分析的仿真模型,并对起落架进行了容差仿真分析。通过理论分析与仿真分析的结果对比,改进了容差设计。基于传统设计方法的容差设计结果通常情况下并不是最优解,可通过3DCS软件仿真分析对传统容差设计结果进行改进设计。