起落架电传前轮转弯仿真与性能分析

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1、第3卷第3期航空工程进展Vo1．3NO．32012年8月ADVANCESINAER0NAUTICALSCIENCEANDENGINEERINGAug．2012文章编号：1674—8190(2012)03—35705起落架电传前轮转弯仿真与性能分析张涛，辛艳，张亚平(西安飞机工业(集团)有限责任公司起落架研究与发展中心，西安710089)摘要：起落架的性能对整机的安全性和舒适性具有真接的影响。以国产在研某型飞机转弯系统为研究对象，通过Virtua1．1ab和Imagine．1ab联合仿真的分析方法对前起落架转弯系统进行仿真与分析，并通过敏感性分析确定起落架前倾角、轮间距、

2、稳定距和轮胎垂直刚度等参数对起落架最大静转弯力矩的影响。分析结果表明：起落架前倾角对前轮最大静转弯力矩影响最大。关键词：起落架；电传转弯系统；联合仿真；敏感性分析中图分类号：V227+9；N945．13文献标识码：AAnalysisonSimulationandPerformanceofNoseLandingGearSteeringSystemZhangTao，XinYan，ZhangYapin(LandingGearResearchandDevelopmentCenter，Xi’anAircraftIndustry(Group)Company，Ltd．，Xi’an71

3、0089，China)Abstract：Theperformanceoflandinggearisofdirectinfluenceonsafetyandcomfortableofaircraft．Asteeringsystemofcertaindomesticplaneistakenasstudyobject．Thesteeringsystemisanalyzedandsimulatedbyu—singtheVirtua1．1abandImagine．1absoftwareCO—simulationmethods．Theprimaryfactorwhichaffect

4、smaxi—mumstaticsteeringtorqueofthelandinggearamongstthefactorssuchasforwardangle，wheelspace，castortrail，tireverticalstiffnessisdetermined．Analysisresultshowsforwardangleaffectsmaximumstaticsteeringtorqueofthenosegearprimarily．Keywords：landinggear；fly-by-wiresteeringsystem；CO—simulation；s

5、ensitivityanalysis验，以减少研发周期和成本。国外系统仿真技术已0引言成功应用于型号研制的全阶段，Messier—Bugatti成功运用系统仿真的方法对A380飞机转弯系统飞机起落架系统是飞机最重要的机械系统之一的热载荷进行分析，优化布局电、液能源系统，但国，不仅是飞机起飞和着陆时的主要支撑机构，同时在地面为飞机提供制动和稳定的方向控制[1]，内还处于摸索与发展阶段。所以起落架系统的性能将直接影响到整机的安全现代飞机设计已经发展到涵盖机、电、液、热、性和舒适性，因此起落架系统的设计和分析在飞机气、磁各个专业领域，多学科领域系统之间的相互设计中占有非常重要

6、的地位_3]。作用很难在单一软件平台中仿真。只有通过各个早期的飞机系统是依据经验设计，通过实验进专业分析软件的协同才能完成多学科领域复杂系行验证。随着计算机和系统仿真技术的发展与应统的仿真分析，这种联合仿真分析方法可利用各个用，现代飞机设计逐渐用数字仿真技术代替物理实学科仿真软件优势，减小系统建模的复杂性，提高仿真结果的可信度和真实信。本文采用联合仿真收稿日期：2012-01—15；修回日期：2012—03—19方法对某型国产在研飞机前起落架转弯系统进行通信作者：张涛，xacl12zt@163．CO1TI了仿真，并对仿真结果进行了详细的分析。358航空工程进展第3卷电传

7、转弯系统的建模起落架前轮转弯系统包含前起落架结构和转弯控制系统，用Virtua1．1ab和Imagine．1ab分别O510l5202530建立起落架结构动力学模型和转弯系统液压控制t／s模型如图1所示。动力学模型将前起落架机轮的(a)转弯力矩曲线状态信息(速度、位移)传递给控制模型，控制模型再将产生的流体作用力反馈给动力学模型从而完成联和仿真_4。]。菩4蓑．051015202530t／s(b)作动筒压力曲线(c)作动筒流量曲线图1前起落架动力学模型和转弯控制模型Fig．1Dynamicalandsteeringcontrolmodel