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％。     

基于前起落架突伸技术的新型缓冲器仿真设计分析

针对舰载机的前轮拖曳弹射起飞方式,结合前起落架突伸技术对缓冲器构型进行了研究,确定了缓冲器的组合突伸模式。基于常规型双腔油气式缓冲器提出了改进的缓冲器构型,并通过适当减小缓冲器的反弹阻尼来缩短突伸时间。应用动力学仿真软件LMS Virtual.Lab与机械/液压仿真软件AMESim实现了舰载机前起落架弹射-突伸动力学联合仿真。仿真结果表明:缓冲器各关键参数的变化与理论计算结果一致;增加高压充气的突伸模式比单纯释放储存势能的突伸模式能够获得更好的突伸效果,改进设计型缓冲器可有效缩短突伸时间。     

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。     

不同缓冲参数下平面六杆起落架落震性能研究

针对一种平面六杆旋翼无人机起落架结构,为正确设置起落架缓冲器参数、提高无人机着陆稳定性、增强起落架缓冲性能,对平面六杆起落架缓冲器进行了参数研究。建立了平面六杆起落架虚拟样机落震仿真模型,给出了起落架与地面的接触模型,并对起落架进行了落震仿真。通过改变缓冲器刚度与阻尼,对比分析了起落架落震时接触力、加速度、位移的变化规律,为自适应起落架缓冲器参数设计提供了重要参考。     

飞机主起落架车轴的仿真分析

由于起落架的结构比较复杂,很难通过理论计算得出准确的应力应变分布。利用计算机虚拟仿真技术和有限元分析技术对某型飞机主起落架的车轴进行了强度分析,为机械的设计与强度校核提供了一种有效而经济的计算机辅助设计方法。     

飞机起落架收放系统动力学分析与试验

采用虚拟仿真及物理试验相结合的方法对飞机起落架收放系统性能进行研究。基于收放系统工作原理,推导了动力学数学模型,建立了结合起落架动力学和液压系统的多学科协同仿真模型,通过试验结果对虚拟样机模型进行验证。基于虚拟模型和试验平台对液压系统阻尼特性进行了分析,结果表明,联合仿真模型的压力曲线与试验实测数据吻合良好,为起落架收放系统提供了准确的设计方法。仿真及试验表明,阻尼孔径的缩小使压力变化缓慢同时振荡较严重,液压缸作动滞后较为明显。     

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。     

起落架收放系统动力学仿真

飞机起落架收放系统是以液压控制系统驱动起落架机构运动的综合复杂系统,涉及运动学、多体系统动力学、液压控制等方面内容.为研究起落架收放系统特性,以某型机工作原理和数字样机为例,采用Simcenter 3 D Motion和AMESim建立了基于全机的起落架机构和液压控制系统的联合仿真模型.将起落架收放机构的负载仿真结果与...     

大型民用飞机起落架应急断离分析与仿真

起落架应急断离设计是民用飞机设计中必须考虑的问题。根据适航相关规定,论述了起落架应急断离设计的结构设计要求。基于LMS Virtual.Lab Motion多体动力学仿真平台,建立了某型民用飞机主起落架的动力学仿真模型。完成主起落架自由落震、地面滑跑过障碍物等情况的仿真计算,并着重对仿真过程中各断离点载荷进行分析,确定了相应的断离载荷和断离序列,实现了大型民用飞机起落架应急断离动力学特性的分析与仿真。     

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。     

某机起落架双腔缓冲器设计及突伸动力学研究

以某机前起落架为研究对象,为满足突伸要求将单腔缓冲器改为双腔缓冲器,并建立了该机前起落架的突伸动力学模型.首先进行突伸动力学性能分析,进而对双腔缓冲器高压腔充气压力以及回油孔面积进行参数影响分析.研究发现:采用双腔缓冲器设计方案在弹射起飞过程中可以快速增大舰载机飞行迎角,无明显航迹下沉现象;双腔缓冲器高压腔充气压力越大,突伸力越大,舰载机离舰后飞行迎角增大得越快;增加缓冲器回油孔面积有利于舰载机弹射起飞半抛物飞行阶段飞行迎角的建立,并且可以提高爬升率.     

用基底矢量法进行飞机起落架动态静力分析

本文对一种飞机起落架─—空间四封闭形１２杆机构进行了动态静力分析，整个过程没有近似处理，为优化设计提供了力学依据。所用基底矢量法便于针对运动副类型和杆件特征列方程，须联立求解的未知量少，便于将力和力矩在不同的参照系中表示，不需具体画出分离体受力图，简捷有效，此法亦可用于一般空间机构。     

飞机起落架活塞杆滚压加工工艺研究

活塞杆镀铬层的气密性质量问题,是航空企业飞机零件加工长期存在的问题.采用滚压器对活塞杆零件表面进行滚压加工是提高零件气密性和生产效率的最经济的手段.详细介绍了滚压加工的机理、装置、加工方法、工艺参数及其试验.试验证明,滚压达到了提高零件气密性和生产效率的目的.     

飞机起落架主起外筒起飞降落过程中应力分布

对近几年大型飞机起落架主起外筒焊接部位失效原因及主起外筒焊接部位受力进行分析计算并获得了飞机起飞着落过程中主起外筒焊接部位承受冲击载荷在580 MPa范围内。并通过对主起外筒进行适当的简化并建立其相应焊接过程的有限元模型,利用有限元软件分析了冲击载荷对主起外筒焊接部位的影响,并确定了裂纹高发区为主起外筒顶端、第1条焊缝区域及第2条焊缝区域。结果表明在主起外筒顶端出现裂纹的几率最高,其次是两条焊缝区域。     

大型水陆两栖飞机起落架疲劳寿命分析与优化

以疲劳寿命分析理论成果为指导,对大型水陆两栖飞机主起落架进行疲劳寿命计算分析与结构优化研究。通过Hypermesh进行模型有限元前处理,在NASTRAN中计算应力分布结果,利用NcodeDesignlife研究起落架整体结构件疲劳寿命;通过LMS Virtual．Lab建立前起落架刚柔耦合模型,得到各个零部件连接部位节点力,从而完成对各个零部件的独立建模分析计算;基于疲劳寿命的结构优化技术,以Optistruct为工具对起落架疲劳寿命薄弱部位进行形状优化,使得疲劳寿命进一步提高。     

飞机起落架收放作动筒内锁设计参数的研究

在飞机起降时,起落架作动筒内的指型锁会被锁定,以便固定起落架的位置,因而它是关系到起落架收放成功与否的关键机构.为了研究指型锁在正常情况下脱开、卡住时不同设计参数对其轴向力的影响,设计了指型锁脱开、卡住轴向力测试实验,同时将不同设计参数的指型锁与原型锁的脱开、卡住轴向力进行对比.实验结果表明:指型锁的长度L、外直径φ1、内直径φ2和接触角度θ对轴向力的影响较大,指型锁的瓣数和材质对轴向力的影响较小,实验结论为同类型作动筒指型锁的设计提供了参考.     

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。     

飞机起落架锻件高效粗加工的探索与实践

飞机起落架部件主要为高强度钢且结构复杂,制造效率低。如何能够提高起落架制造效率为行业内的研究热点。其中由于起落架精度高,形位公差要求严格,精加工效率提升空间有限,因此粗加工为效率提升的关键。从工程角度出发,对起落架高效粗加工的装夹定位、刀具方案、切削参数等进行了分析与介绍,并提出了一个可行的方案。     

柔性飞机起落架智能半主动控制

为了提高柔性飞机机体储存的着陆功量耗散效率和飞机通过弹伤抢修跑道性能,根据需求分析,设计了一种双气室油气式油孔阻尼力智能控制缓冲器.仿真研究结果表明,该缓冲器具有优化的着陆性能、机体储存的着陆功量耗散效率显著提高、越过18cm高的弹伤抢修跑道凸起时过载下降15%.