飛機(jī)起落架的減震系統(tǒng)

8．6一、概述10％～15％。當(dāng)飛機(jī)以肯定的下沉速度(一般“限制3m／s，美國規(guī)定某些短距起落或海軍用艦載機(jī)等可以更大些)著陸振動(dòng)很快衰減。由以上功用對(duì)減震裝置提出如下的設(shè)計(jì)要求．線應(yīng)充實(shí)——也即減震器應(yīng)具有較高的效率．65％～80％左右)轉(zhuǎn)化為熱能消散掉。o．8s。以上(2)，(3)項(xiàng)措施同時(shí)也對(duì)提高乘員舒適性有利。和彈性力對(duì)吸取能量、減小載荷系數(shù)和提高滑行時(shí)乘員的舒適性等方面均起肯定作用，但是它不能消耗能量。二、減震器的類型總的說減震器可分為兩大類廣類是由橡膠或鋼制的固體“彈簧”式減震器；另一類鋼彈簧和氣體作為介質(zhì)的減震器是利用介質(zhì)變形吸取撞擊動(dòng)能，靠介質(zhì)內(nèi)的分子摩擦消耗能量，因此這些減震器的熱耗作用很小，只適用于輕型低速飛機(jī)以及后三點(diǎn)8．24VA；Is90％。此外它還具有很好的能量消散力量。因此現(xiàn)代飛機(jī)一般多承受泊氣式減震器。全泊液式減震器構(gòu)造緊湊，尺寸小，效率也可在75％以上，設(shè)計(jì)得好可到達(dá)90％。但由于高液壓而需要加強(qiáng)減震器的構(gòu)件，導(dǎo)致減震器重量較大，且密封比較困難，目前在戰(zhàn)斗機(jī)上有使用。氣體式減震器因效率／重量比低，耗散能量差，牢靠性也較差，目前已不再使用。固體“彈簧”式減震器雖因效率／重量比小，耗散能量少等缺點(diǎn)，一般在速度較高的現(xiàn)代飛機(jī)上根本不承受。但仍應(yīng)對(duì)其構(gòu)造簡潔，工作牢靠性高，維護(hù)要求低以及相應(yīng)的低價(jià)格予以應(yīng)有的生疏。對(duì)于某些輕型的簡易飛機(jī)或多用途小飛機(jī)，假設(shè)起落架不收放，此時(shí)通過綜合考慮和折衷平衡也有承受片簧式或橡膠壓塊式減震器。如加拿大的DHC—6(“雙水獺”)飛機(jī)為渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)短距起落的小型運(yùn)輸機(jī)，最大起飛重1969DHC—s—300使用。由于油氣式減震器是目前性能最好、使用最廣泛的減震界，下面我們將對(duì)它著重爭論。三、油氣式減震器8．27。IL夠快地回到它的初始位置，將使高頻撞擊(在滑行時(shí)可能消滅)不能完全被阻尼。1．氣體氣體起兩個(gè)作用，一是減震支柱受載、氣體被壓縮時(shí)氣體吸取能量，起緩沖墊和滑跑減震作用二是撞擊過后壓力增大的氣體將支柱重頂出．依據(jù)氣體力學(xué)的學(xué)問和活塞桿的受力平衡可知(略去摩擦力影響狀況下)P——?dú)怏w對(duì)活塞的總壓力；?！?dú)怏w匝縮過程的多變指數(shù)，它隨氣體在壓縮過程中的熱交換狀況而定：等溫過程時(shí)為“絕熱過程為1．4，在油氣式減震器內(nèi)有肯定n1．2．由式(8．1)APSs8．28A。的狀況Vos0Sy。不變，則》osV，或》os跳動(dòng)。這樣，對(duì)人員、構(gòu)造、裝載、設(shè)備等均不利．液和阻尼孔裝置。2，油波和阻尼孔的作用及對(duì)功量圖的影響f，P的外-＝c+戶，十戶，伸展行程(8．5)8．29J5～s上解決丁純氣體減震器的缺點(diǎn)。但它尚有以下缺乏之處。過載，并使飛機(jī)反跳．尼孔時(shí)的阻力特性。依據(jù)流體力學(xué)學(xué)問可知式中vf——活塞的運(yùn)動(dòng)速度；／——阻尼孔的面積；y——油液比重。Jy，大，F(xiàn)，也很快增大，功量曲線猛升，形成了大的過載。緊接著由YP向上，v／又漸漸增大，V／J到終點(diǎn)．這樣，就形成了減震器壓縮過程中載荷不均，忽高忽低，未到最大行程就7L增大伸展行程中的油孔阻力，從而增加能量的耗散。有時(shí)為了使飛機(jī)在地面運(yùn)動(dòng)時(shí)而只是氣體作功，這段行程稱為自由行程，以S。表示，s。反映了跑道路面的不平8．31(8．31來表示減震器性能的好壞。也即表示該減震器吸能效率的大小．面積的大小程度，反映了減震器消散能量的力量大小。。，一實(shí)際耗能量一面積cde／‘實(shí)際吸能量面積cdgO明顯有油孔和變油孔(變阻尼TL)裝置的減震器這兩個(gè)系數(shù)都比較大。4．8．32)這是一種具有低伸展壓力，滑行舒適，可在凹凸不平的土質(zhì)跑道上使用的油氣式減c—5A個(gè)氣室，其中主氣室同于一般減震器的氣室；另有一副氣室在主活塞內(nèi)部、浮動(dòng)副于圖o．32(b)上的D點(diǎn))。當(dāng)行程和載荷超過與D點(diǎn)相應(yīng)的值時(shí)，主、副氣室均工0～行程將沿曲線月變化，丑曲線段內(nèi)“彈簧”系數(shù)接近于常數(shù)，且載荷的增量接近于行程的增；ABC1．o2．o遇到同樣的凸臺(tái)和坑凹地時(shí)，相應(yīng)的載荷增量會(huì)較AA，和c雙動(dòng)式減震器的載荷與行程響應(yīng)較一般的減震器好得多，但由于它的總體效率有所下降，維護(hù)程序簡單，價(jià)格高且稍重一些，因此對(duì)在比較平滑的跑道上使用而不需要在凹凸不平的土質(zhì)跑道上使用的飛機(jī)，寧肯使用單腔式油氣減震器。三、全油液式減震器8．33)與油氣式根本一樣，不過沒有氣體。在全伸屜的ee功散能、緩沖減震作用。著陸撞擊時(shí)活塞桿上行，油室容積減小，油液被壓縮而吸壓活門被沖開，增大了流油孔的面積，減小了流油阻力，從而減小于過載，伸展時(shí)油液推活塞桿下行，并關(guān)閉了定壓活門，減小于流油孔面積，提高于流油阻力．由此，功量圖得到了改善，可以設(shè)計(jì)出高效率的減震器，據(jù)資料介紹，曾經(jīng)有減震器97％。適用于搖臂式起落架，對(duì)于機(jī)身離地面較近的起落架更有利，已應(yīng)用于各類飛機(jī)。特別在一些戰(zhàn)斗機(jī)上，由于空間緊湊和限制較多，更適合使用全油液減震器，如米油液壓力太高(內(nèi)壓可高達(dá)350MPa以上)，必要高壓密封裝置，目前這類密封裝置的摩擦系數(shù)比較高，維護(hù)上不太抱負(fù)，常會(huì)在密封蓋處漏油；還要考慮經(jīng)久耐用，因而重量比較大，又低溫時(shí)液體溶劑的轉(zhuǎn)變會(huì)影響減震器性能，因此限制了它的使用。四、自適應(yīng)減震器的爭論現(xiàn)代飛機(jī)由于重量增加‘起飛和著陸滑跑速度增大，跑道不平度引起的起落架和機(jī)身的動(dòng)響應(yīng)載荷等已成為影響起落架承力構(gòu)造壽命的主要因素。因而爭論起落架緩沖系統(tǒng)動(dòng)響應(yīng)載荷的理論計(jì)算方法，掌握非線性振動(dòng)系統(tǒng)中的主要參數(shù)，以求得最優(yōu)動(dòng)響應(yīng)，從而提高起落架的壽命是當(dāng)前起落架緩沖系統(tǒng)爭論的一個(gè)重要方面．但是著陸撞擊與地面滑跑兩種工作狀態(tài)下對(duì)于起落架減震器的填充、阻尼系數(shù)的要求前這種自適