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《某直升机主桨毂下垂限动器离心配重优化设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、总第188期直升机技术GeneralSerialNo.1882016年第2期HELICOPTERTECHNIQUENo.22016文章编号:1673-1220(2016)02-040-05某直升机主桨毂下垂限动器离心配重优化设计121陈少峰,李建伟,孙文芳(1.中国直升机设计研究所,江西景德镇333001;2.总参陆航驻372厂军事代表室,江西景德镇333001)摘要某型机两架机在开车过程中出现异常振动,停机后检查发现主桨毂部分支臂下垂限动器的离心配重限位凸台断裂。论文通过设计复查和下垂限动器工作原理分析,明确了下垂限动器的
2、离心配重限位凸台断裂的故障原因,对离心配重进行了优化设计,经外场使用初步验证,优化措施有效。关键词主桨毂;离心配重中图分类号:V229文献标识码:AMainHubCentrifugalWeight’sOptimalDesign121CHENShaofeng,LIJianwei,SUNWenfang(1.ChinaHelicopterResearch&DevelopmentInstitute,Jingdezhen333001,China;2.AviationMilitaryRepresentativeOfficeinJingd
3、ezhen,Jingdezhen333001,China)AbstractTwoplanesappearedabnormalvibrationduringdriving.It'sshownthatthemainhubpartofarmdrooplimitactuatorcentrifugalweightlimitconvexplatformtobefracturedafterthestopex-amination.Accordingtothefault,throughinspectingthedecompositionoff
4、ailurepartsandanaly-zingthedroopingstopperprinciple,determinedthereasonoftheCentrifugalWeight’sbreak.AndOptimalDesignedtheCentrifugalWeight,theoptimalmeasurewaseffectivethroughthepreliminaryvalidationofoutdoortest.Keywordsmainhub;CentrifugalWeight心配重限位凸台断裂的故障原因,并完成
5、了离心配0引言重的优化设计,通过外场初步使用验证了优化措施某型机采用垂直铰、水平铰合一的金属全铰接有效。式旋翼系统。该型机自交付以来,先后出现过几次1故障原因分析直升机开车过程中异常振动,停机后检查发现主桨毂部分支臂下垂限动器的离心配重限位凸台断裂。结合下垂限动器工作原理,通过故障现象和理原型机在使用中也出现过类似故障。经设计复查和论分析,明确故障的发生机理。下垂限动器工作原理分析,明确了下垂限动器的离收稿日期:2015-12-25作者简介:陈少峰(1990-),男,河南鲁山人,学士学位,工程师,主要从事直升机旋翼桨毂设计工
6、作。2016年第2期陈少峰,李建伟,孙文芳:某直升机主桨毂下垂限动器离心配重优化设计·41·1.1故障描述1.3不同旋翼转速下主桨叶下垂角分析某型机地面开车振动过大,遂停车,停车过程中在直升机开车、停车过程中,旋翼总距处于低振动较大。停车后检查发现黑色桨叶下垂,主桨毂距,即总距0升力位置,此时桨叶受离心力、重力作[3]下垂限动器不在正常位置。图1为黑色支臂下垂限用。图3为桨叶旋转状态受力分析图。动器离心配重的故障图。H102HM变形θFCA面G1号件变形脱落图3桨叶旋转状态受力分析图由图3得到力的平衡方程如下:F×H=G×H
7、(1)C21式中:F为桨叶离心力,H为桨叶离心力对水平铰C2的力臂,G为桨叶重力,H为桨叶重力对水平铰的2号件1力臂。图1主桨毂离心配重限位凸台断裂典型形貌根据式(1)计算得到的不同旋翼旋转速度下桨叶的下垂角如表1所示。由图1可见:离心配重的限位凸台错位,离心配重外侧倒圆有严重撞击变形甚至脱落。表1部分旋翼旋转速度对应的主桨叶下垂角1.2下垂限动器工作原理分析序号转速/(rpm)桨叶下垂角度/(°)1901.392240某型机主桨叶下垂限动器设置在主桨毂上,由21001.127791离心式下垂限动器和固定式下垂限动器两部分组
8、31100.93209641200.783240成。图2为下垂限动器工作状态图。51300.66738861400.57545871500.501292由表1可见:随着转速升高,离心力加大,主桨十字销叶下垂角度在减小。1.4离心配重打开位置与旋翼转速关系分析轴颈限动块离心配重作为下垂限动器