基于EASY5的飞机起落架滑跑试验台液压系统建模与仿真

液压激振系统是飞机起落架半物理仿真地面滑行试验台的核心环节之一,其性能的优劣直接影响每一次试验的成功与否。本文采用目前先进的EASY5软件对试验台液压系统进行建模并仿真,仿真结果与实际运行情况基本吻合,该研究结果为试验台液压系统的设计、试验和使用提供参考。     

飞机电动机轮设计及电动滑行系统仿真研究

为进一步提高飞机的地面滑行效率,节省滑行时间和燃油消耗,基于飞机电动滑行系统构想,提出了一种改造飞机主机轮为电动机轮的方案。介绍了飞机电动滑行系统的工作原理及组成结构,制定了飞机电动滑行系统传动方案,并在主起落架原有模型基础上进行部分改造,重新设计电动机轮驱动结构和安装方式。采用永磁同步电动机的空间矢量控制技术, 通过MATLAB/Simulink对电动滑行系统建立仿真模型,分析系统滑行性能。仿真结果表明：飞机自动滑行速度满足要求,传动方案合理可行。     

民机起落架摆振仿真与虚拟适航验证

起落架摆振稳定性是现代民机研制和适航认证的重要关注问题。针对民用飞机复杂的前起落架系统,建立三维简化动力学仿真模型,分别模拟不同的摆振试飞场景-典型的摆振滑行速度、重量/重心和跑道障碍物摆振激励方式,开展刚柔耦合起落架结构的摆振特性分析。仿真结果验证飞机起落架在正常构型下的稳定性,分别评估起落架减摆阻尼、轮胎松弛长度和侧偏刚度对摆振稳定特性的影响。通过对适用的中国民航适航规章进行解析,并综合民机型号起落架摆振适航审定实践提出包含摆振适航需求捕获和仿真分析、虚拟试验及物理试验(设备鉴定试验、起落架系统台架试验和摆振试飞)的摆振稳定性验证与适航审定的"积木模型"。实例分析表明运用虚拟验证技术辅助摆振适航验证和符合性判定的可行性。     

起落架地面滑行系统振动谱的分析与控制

由于机场跑道路面不平度的影响,飞机滑跑过程中产生的随机振动会给飞机带来许多负面影响。飞机起落架地面滑行系统用于模拟飞机起飞着陆的滑跑过程,进而对起落架进行振动试验。液压激振系统输出期望振动信号给起落架装置,是地面滑行系统的重要组成部分之一。以傅里叶逆变换为基础,研究了把路面振动谱信号转化为时域激励信号的逆变换算法。为克服系统中的非线性因素,引入数字迭代算法对振动谱进行闭环控制,并判断收敛性,实现振动谱的复现。     

加装起落架的GARTEUR飞机模型地面模拟滑行工作模态参数识别研究

飞机地面振动试验(GVT)是为了获得飞机的模态参数而设计的试验,可以为飞机制造、动力学相似模型设计、气动弹性计算、颤振分析等提供依据。为了提高试验的效率、缩短试验时间、降低试验成本,本试验利用GARTEUR飞机模型在颠簸跑道上滑行,仅利用输出响应识别机体工作模态参数。首先,以加装起落架的GARTEUR飞机模型为研究对象,采用相位共振/相位分离一体化方法识别出机体的模态参数。其次,设计了传送带装置,通过在传送带上粘贴障碍物模拟真实飞机在颠簸跑道上的滑行状态,采用PolyMAX法识别出机体的工作模态参数。最后,以加装起落架的GARTEUR飞机模型地面振动试验数据为基础,对滑行时机体的工作模态参数进行识别,通过评估证明了本研究采用的试验与仿真方法具有一定的参考价值。     

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。     

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。     

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。     

基于ADAMS软件的飞机滑行动力响应仿真分析

建立了飞机地面滑行动力响应分析模型,并基于ADAMS/Aircraft模块创建了飞机地面滑行仿真模型,仔细考虑了多种性能参数如轮胎刚度特性、轮胎与地面摩擦系数、跑道不平度等对起落架性能的影响。仿真结果表明,利用ADAMS/Aircraft进行起落架或全机仿真分析,可信度高,可节省大量的人力与时间,精度可靠,便于全机优化分析与改进设计。     

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。     

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。     

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。     

运五飞机起落架减震支柱渗漏故障研究

运五飞机起落架是不可收放、固定式结构,减震支柱通过填充氮气-油液来实现减震功能,在飞机着落和滑行中承受较大的冲击载荷.减震支柱漏油、漏气是飞机的常见故障,准确筛查漏油、漏气部位,才能确定漏油、漏气原因.通过分析飞机主起落架系统的结构组成原理,故障现象及其原因,准确判断故障根源,经过反复试验,取得装配中的准确数据,提高故...     

飞机高速牵引滑行制动模式分析

在传统牵引车牵引飞机的运动过程中,其制动行为是通过牵引车独立制动来完成的,主要用于低速推出牵引和轻载中速维护牵引工况。针对未来飞机牵引滑行的高速重载新特征,仅靠牵引车实施制动能否满足牵引系统制动性能需要重新评估。为此,文中考虑了由飞机和牵引车联合制动的新模式,即由飞机主起落架机轮刹车系统和牵引车轮刹车系统同时制动,通过分配制动力来实现牵引车-飞机系统的制动行为。建立了飞机牵引滑行时制动过程的动力学模型,并以B737-200型飞机和TBL-180型牵引车为例,分析对比了牵引车单独制动和牵引车-飞机联合制动两种模式下的系统制动性能和制动安全性。结果表明：牵引车-飞机联合制动时的制动性能远优于牵引车单独制动时的制动性能,是飞机高速牵引滑行时紧急制动的优选模式;在安全性方面,牵引车-飞机联合制动时的前起落架横向载荷也远小于牵引车单独制动,会为飞机前起落架结构保留更大的横向冲击安全裕度。     

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。     

起落架新型冷气收放系统仿真及试验研究

以冷气为主能源的收放起落架系统随小型微小型飞机发展应运而生,兼具冷气收上和放下起落架功能。冷气收放系统具有系统简单、重量轻等优势,收放速度控制是其设计难点。通过AMESim仿真分析确定新型收放起落架方式预先充气时间,能够有效控制收放速度。通过冷气收放起落架系统加载试验,进一步充分验证空中载荷工况下该新型冷气功能性能。试验表明,系统能够实现正常顺序收放起落架且收放过程平稳,可广泛应用于小型飞机冷气收放起落架设计中。     

飞机起落架收放液压系统仿真分析与维修应用

该文介绍了飞机起落架收放液压系统的工作原理。利用AMESim软件,建立了飞机起落架收放液压系统仿真模型,并运用仿真分析的方法,研究了节流阀孔径、蓄压器初始压力、液压油的粘度和含气量等参数变化对起落架收放工作性能的影响。仿真结果对飞机的使用维修起到一定的指导作用。     

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。     

起落架收放系统的仿真研究与常见故障分析

起落架收放系统是飞机的关键系统,同时起落架也是飞机发生故障较多的部位。对起落架收放系统原理进行了介绍,并应用AMESim软件进行了建模与仿真分析。从收放作动筒故障、液压系统故障、零部件故障等方面对起落架收放系统的常见故障及原因进行了分析,同时提出应对措施。