飞机起落架载荷谱实测与编制方法

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1、航空学报ActaAeronauticaetAstronauticaSinicaMay252011V01．32No．5841—848ISSN1000．6893CN11-1929／Vhttp：#hkxb．buaa．edu．cnhkxb@buaa．edu．cn文章编号：1000—6893(2011)05-0841-08飞机起落架载荷谱实测与编制方法刘克格1’2一，闫楚良11．国家机械结构安全性与可靠性开放实验室，北京1000832．北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京100191摘要：飞机起落架载荷谱实测时，应变计粘

2、贴位置的选择是载荷谱实测的基础，然而起落架结构复杂，可供选择粘贴应变计的位置十分有限，因此研究并给出了起落架载荷谱实测时选择的典型测试切面，以为其他起落架载荷谱实测提供重要参考。根据实测载荷一时间历程。依据起落架受力特点对其进行了典型任务段的划分，分别对各个任务段进行载荷谱的编制。针对某些起落架着陆接地撞击后存在弹跳离地并再一次接地着陆，且其航向载荷的最大峰值有可能在第2次着陆接地撞击过程中产生的情况，本文给出了起落架着陆撞击段载荷谱编制的一种新方法：编谱时对其着陆撞击次序进行了变换。这种新方法既便于着陆撞击段分析

3、及3向载荷之间关系的统计，又能保证载荷对结构的损伤基本不变，大大提高了编制载荷谱效率。关键词：起落架；载荷一时间历程；载荷谱编制；着陆撞击；应变片中图分类号：V215．5文献标识码：A飞机起落架作为飞机上的一个重要部件，其结构复杂、生产难度大、造价高，在飞机使用寿命期间主体结构件要保证安全和可靠。在驾驶员正常操作下，起落架结构和系统不应当出现任何危及飞机安全的故障。当前由于起落架疲劳断裂引起的事故时有发生，因此对起落架载荷谱进行实测及编制具有重要的工程意义。目前针对落震试验时载荷测量的研究较多n-3]，在中国真正对

4、起落架载荷进行实测并获得完整的载荷一时间历程的成功案例并不是很多。其主要原因是起落架载荷谱实测时，可供选择粘贴应变计的位置十分有限，合理地选择应变计粘贴部位并确定组桥方式是成功实测载荷一时间历程的基础[4-S]。对于常规的起落架而言，可根据相关文献依据实测载荷一时间历程进行编谱[6。“，但是对于不同的起落架而言，着陆撞击时特点各不相同：文献[6]～文献E103所给出的是起落架着陆撞击航向载荷峰值发生在第1次着陆撞击时的情况；而有的机型起落架载荷谱实测时，多次飞行起落都存在首次接地撞击后弹跳离地、再次接地撞击的现象，

5、且其航向载荷峰值出现在第2次着陆撞击过程中。由于着陆撞击段最大航向载荷出现在不同的撞击次序之中，如果仍按已有方法陋101进行编谱，会使得编谱工作非常复杂，并且所表现出的载荷规律不明显。为了提高编谱效率并且保证载荷对起落架结构造成的损伤相同，需要建立一个对起落架着陆撞击段载荷谱编制的统一方法。本文以XX飞机主起落架为例，根据其自身结构和受力特点，给出其应变测量时选取的载荷测试切面。根据实测载荷数据，通过对着陆收稿日期：2010-11-29；退修日期：2010-12·24；录用日期：2011-03-30：网络出版时间：

6、2011-04—1215：29：46网络出版地址：WWW．cnki．net／kcms／detail／11．1929．V．20110412．1529．003．№lDOl：CNKI：11-1929／V．20110412．1529．003基金顶目：国家自然科学基金(50i35010)*通讯作者．Tel．：010-64882674E-mail；bjlkgI@163．com硐用罄武l胡克榕．阉楚莨，飞机起落襞载荷谱实稠与编钢方法CJ3．靛空学报．2011，32(5)t841-848．L／uKege。YanChuliang．L

7、oadmeasurementandcompilationoflandinggearofairplane￡∞．ActaAeronauticaetAstronauticaSinica．2011，32‘5)l841-848．航空学报May252011V01．32No．5撞击段载荷的大小、频次、相位以及航向载荷和侧向载荷的峰值发生在不同次着陆撞击时的情况进行了研究，编制出疲劳载荷谱，为起落架全尺寸疲劳试验及其定寿延寿和可靠性研究提供了重要依据。1飞机起落架载荷谱实测XX飞机主起落架为支柱式结构(如图1所示)，根据结构特点和

8、受力分析，在主起落架轮轴根部(．4-A切面)、活塞杆下端(B。一B。和B：一B：切面)、减震支柱外筒(C-C、口D和E-E切面)等CenterContactingpointbctwfiengroundandtyre(a)Frontview处选择测量切面粘贴应变计并组桥，以便分别测量航向载荷P。和F。、垂向载荷P，、以及侧向载荷F：。规定：航向载荷逆航向为正，