飞机起落架的减震系统

8．6一、概述10％～15％。当飞机以肯定的下沉速度(一般“限制3m／s，美国规定某些短距起落或海军用舰载机等可以更大些)着陆振动很快衰减。由以上功用对减震装置提出如下的设计要求．线应充实——也即减震器应具有较高的效率．65％～80％左右)转化为热能消散掉。o．8s。以上(2)，(3)项措施同时也对提高乘员舒适性有利。和弹性力对吸取能量、减小载荷系数和提高滑行时乘员的舒适性等方面均起肯定作用，但是它不能消耗能量。二、减震器的类型总的说减震器可分为两大类广类是由橡胶或钢制的固体“弹簧”式减震器；另一类钢弹簧和气体作为介质的减震器是利用介质变形吸取撞击动能，靠介质内的分子摩擦消耗能量，因此这些减震器的热耗作用很小，只适用于轻型低速飞机以及后三点8．24VA；Is90％。此外它还具有很好的能量消散力量。因此现代飞机一般多承受泊气式减震器。全泊液式减震器构造紧凑，尺寸小，效率也可在75％以上，设计得好可到达90％。但由于高液压而需要加强减震器的构件，导致减震器重量较大，且密封比较困难，目前在战斗机上有使用。气体式减震器因效率／重量比低，耗散能量差，牢靠性也较差，目前已不再使用。固体“弹簧”式减震器虽因效率／重量比小，耗散能量少等缺点，一般在速度较高的现代飞机上根本不承受。但仍应对其构造简洁，工作牢靠性高，维护要求低以及相应的低价格予以应有的生疏。对于某些轻型的简易飞机或多用途小飞机，假设起落架不收放，此时通过综合考虑和折衷平衡也有承受片簧式或橡胶压块式减震器。如加拿大的DHC—6(“双水獭”)飞机为涡轮螺旋桨发动机短距起落的小型运输机，最大起飞重1969DHC—s—300使用。由于油气式减震器是目前性能最好、使用最广泛的减震界，下面我们将对它着重争论。三、油气式减震器8．27。IL够快地回到它的初始位置，将使高频撞击(在滑行时可能消灭)不能完全被阻尼。1．气体气体起两个作用，一是减震支柱受载、气体被压缩时气体吸取能量，起缓冲垫和滑跑减震作用二是撞击过后压力增大的气体将支柱重顶出．依据气体力学的学问和活塞杆的受力平衡可知(略去摩擦力影响状况下)P——气体对活塞的总压力；。——气体匝缩过程的多变指数，它随气体在压缩过程中的热交换状况而定：等温过程时为“绝热过程为1．4，在油气式减震器内有肯定n1．2．由式(8．1)APSs8．28A。的状况Vos0Sy。不变，则》osV，或》os跳动。这样，对人员、构造、装载、设备等均不利．液和阻尼孔装置。2，油波和阻尼孔的作用及对功量图的影响f，P的外-＝c+户，十户，伸展行程(8．5)8．29J5～s上解决丁纯气体减震器的缺点。但它尚有以下缺乏之处。过载，并使飞机反跳．尼孔时的阻力特性。依据流体力学学问可知式中vf——活塞的运动速度；／——阻尼孔的面积；y——油液比重。Jy，大，F，也很快增大，功量曲线猛升，形成了大的过载。紧接着由YP向上，v／又渐渐增大，V／J到终点．这样，就形成了减震器压缩过程中载荷不均，忽高忽低，未到最大行程就7L增大伸展行程中的油孔阻力，从而增加能量的耗散。有时为了使飞机在地面运动时而只是气体作功，这段行程称为自由行程，以S。表示，s。反映了跑道路面的不平8．31(8．31来表示减震器性能的好坏。也即表示该减震器吸能效率的大小．面积的大小程度，反映了减震器消散能量的力量大小。。，一实际耗能量一面积cde／‘实际吸能量面积cdgO明显有油孔和变油孔(变阻尼TL)装置的减震器这两个系数都比较大。4．8．32)这是一种具有低伸展压力，滑行舒适，可在凹凸不平的土质跑道上使用的油气式减c—5A个气室，其中主气室同于一般减震器的气室；另有一副气室在主活塞内部、浮动副于图o．32(b)上的D点)。当行程和载荷超过与D点相应的值时，主、副气室均工0～行程将沿曲线月变化，丑曲线段内“弹簧”系数接近于常数，且载荷的增量接近于行程的增；ABC1．o2．o遇到同样的凸台和坑凹地时，相应的载荷增量会较AA，和c双动式减震器的载荷与行程响应较一般的减震器好得多，但由于它的总体效率有所下降，维护程序简单，价格高且稍重一些，因此对在比较平滑的跑道上使用而不需要在凹凸不平的土质跑道上使用的飞机，宁肯使用单腔式油气减震器。三、全油液式减震器8．33)与油气式根本一样，不过没有气体。在全伸屉的ee功散能、缓冲减震作用。着陆撞击时活塞杆上行，油室容积减小，油液被压缩而吸压活门被冲开，增大了流油孔的面积，减小了流油阻力，从而减小于过载，伸展时油液推活塞杆下行，并关闭了定压活门，减小于流油孔面积，提高于流油阻力．由此，功量图得到了改善，可以设计出高效率的减震器，据资料介绍，曾经有减震器97％。适用于摇臂式起落架，对于机身离地面较近的起落架更有利，已应用于各类飞机。特别在一些战斗机上，由于空间紧凑和限制较多，更适合使用全油液减震器，如米油液压力太高(内压可高达350MPa以上)，必要高压密封装置，目前这类密封装置的摩擦系数比较高，维护上不太抱负，常会在密封盖处漏油；还要考虑经久耐用，因而重量比较大，又低温时液体溶剂的转变会影响减震器性能，因此限制了它的使用。四、自适应减震器的争论现代飞机由于重量增加‘起飞和着陆滑跑速度增大，跑道不平度引起的起落架和机身的动响应载荷等已成为影响起落架承力构造寿命的主要因素。因而争论起落架缓冲系统动响应载荷的理论计算方法，掌握非线性振动系统中的主要参数，以求得最优动响应，从而提高起落架的寿命是当前起落架缓冲系统争论的一个重要方面．但是着陆撞击与地面滑跑两种工作状态下对于起落架减震器的填充、阻尼系数的要求前这种自适