飞机起落架故障分析

西安航空职业技术学院毕业设计论文西安航空职业技术学院毕业设计论文PAGEPAGE4西安航空职业技术学院毕业设计论文西安航空职业技术学院毕业设计论文飞机起落架故障分析【摘要】飞机起落架装置是供飞机在地面或在水面上起飞、降落、滑跑和停放时使用的一种机构，它主要由受力结构、减震器、机轮、刹车和收放机构组成。本文首先介绍起落装置的构造及工作原理，然后，用以前起落装置发生的故障进行分析说明，并阐述了故障产生的原因和检查维护应注意的事项。关键词：机轮 减摆器 前轮摆震Abstract:Abstract:Aircraftlandinggearfortheaircraftonthegroundorinthewatertotakeoff,landing,taxiingandparkedabody,itismainlybyforcestructure,shockabsorbers,wheels,brakesandretractableinstitutions.Practicehasprovedthatifthelandinggearisnotworkingproperly,itwillendangerthesafetyofaircraft,maycausethemachinetocrash.Sodochecklandinggearmaintenancework,isofgreatsignificancetoensurethataircraftisinasafestate.Thispaperfirstintroducesthestructureandworkingprincipleofthelandinggear,andthen,withthepreviouslandinggearfailuresanalysisshows,andelaboratedthecausesforthefailureandinspectionandmaintenanceprecautions.KeyKeywords: WheelShimmy NoseWheelearthquake目录1概述 7飞机起落架的作用以及重要性 8起落架的基本组成部分 8减震器 8收放系82.1.3..起落架的主要功用及意义 9前三点式起落9后三点式起落11多支柱式起落12起落架的结构分类 12构架式起落12支柱式起落13飞机起落架的收放 13正常伸出和收起系统 133.2.重力放轮 14前轮摆振的故障分析 14前轮摆振的影响 14前轮摆振历史回顾 15前轮摆振的特点和规律 16前起落架两种型号减摆器的特点 16前轮摆振分析 17摆振计算与减摆器的阻尼特17前起落架支柱结构差18摆振分析结论 19减摆器的维护 19保证减摆器内油量正常 20油液必须清洁 20保持各间隙正常 20结束语 21谢辞 22文献 23概述从第一架飞机的诞生到现在已有一百多年，在这一百多年里，飞机得到了飞速的发展。起落架是飞机在地面停放、滑行、起降滑跑时用于支持飞机重量、吸收撞击能量的飞机部件。简单地说，起落架有一点象汽车的车轮，但比汽车的车轮复杂的多，而且强度也大的多，它能够消耗和吸收飞机在着陆时的撞击能量。概括起来，起落架的主要作用有以下四个：承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力；承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量；滑跑与滑行时的制动；滑跑与滑行时操纵飞机。护，这也有利于飞机未来的发展和飞机的安全性。飞机起落架的作用以及重要性起落架的基本组成部分包括承力支柱、减震器（常用承力支柱作为减震器外筒、收放机构、前轮减摆减震器飞机在着陆接地瞬间或在不平的跑道上高速滑跑时，与地面发生剧烈的撞转变为热能，使飞机撞击后很快平稳下来，不致颠簸不止。收放系统机轮和刹车系统西安航空职业技术学院毕业设计论文西安航空职业技术学院毕业设计论文PAGEPAGE10是圆盘式，其主要特点是摩擦面积大，热容量大，容易维护。起落架的主要功用及意义概括起来，飞机起落架的主要作用有以下四个：承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力；）承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量；滑跑与滑行时的制动；滑跑与滑行时操纵飞机。在过去，由于飞机的飞行速度低，对飞机气动外形的要求不十分严格，因此暴露在外的起落架就严重影响了飞机的气动性能，阻碍了飞行速度的进一步提采用固定形式的起落架。飞机起落架的配置形式前三点式起落架飞机上使用最多的是前三点式起落架(图1a[起落架布置型式]前轮在机头下面远离飞机重心处，可避免飞机刹车时出现“拿大顶”的危险。两个主轮左右对称地布置在重心稍后处左右主轮有一定距离可保证飞机在地面滑行时不致倾倒。飞机在地面滑行和停放时机身地板基本处于水平位置便于旅客登机和货物装卸重型飞机用增加机轮和支点数目的方法减低轮胎对跑道的压力以改善飞机在前线土跑道上的起降滑行能力,例如美国军用运输机C-5A，起飞重量达348吨仅主轮就有24个,采用4个并列的多轮式车（每个车架上有6个机轮构成4个并列主支点。加上前支点共有5个支点,但仍然具有前三点式起落架的性质。 优点着陆简单，安全可靠。若着陆时的实际速度大于规定值，则在主轮接地样的“跳跃”现象。灵活。无倒立危险，因而允许强烈制动，因此，可以减小着陆后的滑跑距离。因在停机、起、落滑跑时，飞机机身处于水平或接近水平的状态，因而因而对跑道的影响较小。缺点间很小。前起落架承受的载荷大、尺寸大、构造复杂，因而质量大。不平坦的跑道上滑行时，超越障碍(沟渠、土堆等)的能力也比较差。F-35飞机后起落架前轮的复杂程度和重量。PAGEPAGE11西安航空职业技术学院西安航空职业技术学院毕业设计论文尽管如此，由于现代飞机的着陆速度较大，并且保证着陆时的安全成为考虑的优势，因而得到最广泛的应用。后三点式起落架早期在上广泛采用后三点式起落架（1b[起落架布置型式]。后三点起落架重量比前三点轻，但是地面转弯不够灵活，刹车过猛时飞机有“拿大顶现代飞机已很少采用。优点：小；是正常着陆时，三个机轮同时触地，这就意味着飞机在飘落(着陆过程的第四阶段)时的姿态与地面滑跑、停机时的姿态相同。也就是说，地面滑跑时具时和滑跑距离。因此，早期的飞机大部分都是后三点式起落架布置形式。缺点大顶)。因此为了防止倒立，后三点式起落架不允许强烈制动，因而使着陆后的滑跑距离有所增加。西安航空职业技术学院毕业设计论文西安航空职业技术学院毕业设计论文PAGEPAGE13飞机起落架小车路面不平，使两边机轮的阻力不相等)使飞机相对其轴线转过一定角度，这时在支柱上形成的摩擦力将产生相对于飞机质心的力矩，它使飞机转向更大的角度。在停机、起、落滑跑时，前机身仰起，因而向下的视界不佳。前只有一小部分小型和低速飞机仍然采用后三点式起落架。多支柱式起落架但其有多个主起落架支柱，一般用于大型飞机上。如美国的波音747旅客机、C-5A（35086206在这四种布置形式中，前三种是最基本的起落架形式，多支柱式可以看作是前三点式。起落架的结构分类构架式起落架构架式起落架的主要特点是：它通过承力构架将机轮与机翼或机身相连。承力构架中的杆件及减震支柱都是相互铰接的。它们只承受轴向力(沿各自的轴线方向)而不承受弯矩。因此，这种结构的起落架构造简单，质量也较小，在过支柱式起落架支柱式起落架的主要特点是：减震器与承力支柱合而为一，机轮直接固定支柱式起落架的缺点是：活塞杆不但承受轴向力，而且承受弯矩，因而容易磨损及出现卡滞现象，使减震器的密封性能变差，不能采用较大的初压力。摇臂式起落架起落架飞机起落架的收放正常伸出和收起系统起落架正常伸出和收起是由位于中央仪表板副驾驶侧的三锁定挡位手柄控起落架顺序活门。PAGEPAGE14西安航空职业技术学院西安航空职业技术学院毕业设计论文3.2.重力放轮16MLG18.5NLG18.5MLG19NLG止动。架的气动力协助下位锁定，起落架舱门保持打开。前轮摆振的故障分析前轮摆振的影响根据空速管裂纹发生的规律和特征，结合对起落架、机身，空速管等振动特前轮摆振引起的。这是因为：空速管裂纹均发生在水平孔边，断口呈疲劳特征，说明只有横向的高频振动才能导致一个飞行起落即出现空速管断裂。在发审空速管裂纹的飞行起落中，伴随着地评仪损坏和前轮搭地线甩出现象，说明机头有横向振动和前轮有强烈摆动现象。200-260Km/h振计算结果相吻合。歼82-1.西安航空职业技术学院毕业设计论文西安航空职业技术学院毕业设计论文PAGEPAGE16通过对起飞，着陆过程进行高速摄影观察（150/s600/s，凡出现空速管故障的飞机在着陆滑跑过程中，前轮均出现瞬时高频（约30Hz（2-3）的左右摆动；而未出现空速管裂纹的飞机侧滑行平稳。图2-1 不同载荷下稳定性边界曲线34.54Hz，33.2-34Hz，三者非常靠近（2-1）前轮摆振历史回顾表2-1 歼8飞机地面共振实验结果81/410-20250-300km/h消失。这种因结构强度、刚度及间隙等原因而引起的摆振，经过设计更改（如防扭30CrMnsiA飞机大批服役后，摆振问题再度发生。前轮摆振的特点和规律前轮摆振是一种复杂的系统振动，它与结构参数、运动参数、轮胎特性、减摆器阻尼特性一级飞行员操作等多种因素有关。依据空速管裂纹故障的规律和特征，说明摆振集中发生在装有ZJB-1A2200200km/h2-3，27-31Hz新出厂飞机滑行平稳无振动感觉，未发现空速管裂纹。在30前起落架两种型号减摆器的特点ZJB-1AZJB-1BZJB-1AZJB-1B2-2。图2-2 两种型号减摆器的传动形式歼8原型机采用ZJB-1A型减摆器，为保证齿轮啮合传动的高精度装配，要PAGEPAGE17西安航空职业技术学院西安航空职业技术学院毕业设计论文ZJB-1BZJB-1BZJB-1BZJB-1A1工作效率高。前轮摆振分析摆振计算与减摆器的阻尼特性具有足够阻尼值的减摆器是防止前轮摆振的有效措施，其阻尼特性通过简化设计计算并结合摆振试验予以确定。ZJB-1A1:1：4;ZJB-1B器以摇臂连杆与起落架支柱连接，传动比为1:1.两者之间的主要差别在于传动形式和传动比的不同。Mw-w2-3西安航空职业技术学院毕业设计论文西安航空职业技术学院毕业设计论文PAGEPAGE19图2-3 减摆器阻尼曲线采用可以计算支柱侧向刚度和扭转刚度（但不能考虑支持刚度和系统间隙前起落架支柱结构差异布方面寻找原因。ZJB-1AZJB-1B2-2。在防扭臂处加配重改变质量分布，对支柱的固有频率及摆振频率影响不大（例2kg1Hz。表2-2 两种减摆器的支柱测试结果前轮载荷的影响，由摆振计算曲线（见图2-1）180kg，证明，较小的前轮载荷改变对排振无明显效果。摆振分析结论ZJB-1B8，便可激发在间隙或间隙-刚度范围内的摆振。减摆器对这种形式的摆振无法起到阻尼作用，而系统的机械摩擦才具有抑制作用（库伦阻尼。随着飞行起落次数的增加，系统间隙却逐渐扩大，库伦阻尼逐渐合。8强度弱而引发的间隙-刚度型摆振，虽然已经得到排除，但因后续机型更换减摆器的转动形式而再度诱发。减摆器的维护减摆器工作中最常见的故障是传动摇臂折断，为了防止它折断，维护工作中西安航空职业技术学院毕业设计论文西安航空职业技术学院毕业设计论文PAGEPAGE23应着重注意以下三个方面：保证减摆器内油量正常油液必须清洁油液不清洁时，容易把活塞上的小孔堵住，使活塞难以移动。这样，减摆器工作时，传动摇臂就会受力过大，容易折断。因此，所加的油液的清洁程度必须符合规定。保持各间隙正常结束语经过两个多月的努力，飞机起落架故障分析的论文终于完成在利解决了，在不断的学习过程中我体会到：写论文是一个不断学习的过程，从最初刚写论文时对飞机起落架故障的模糊认识到最后能够对该问题有深刻的认识，我体会到实践对于学习的重要性，以前只是明白理论，没有经过实践考察，对知识的理解不够明确，通过这次的做，真正做到理论时间相结合。效。谢辞更好地为他人服务！的帮助，感谢他耐心的辅导。即将结束的大学生活，相信等待我的是一片充满机遇、风险与快乐并存的土地。文献：孙聪 王向.飞机典型故障分析于设计改进[C].航空工业出版.2007[C]2003[C].2001[C].程部.1979,1994,1.,1998,5.学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果对。本文的