飞机起落架撑杆锁弹簧的分析与设计.pdf

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1、研究论文飞机起落架撑杆锁弹簧的分析与设计袁理1，余晟2，钟声1，马颖1，宁晓东1(1．中航飞机股份有限公司长沙起落架分公司，长沙410200；2．海军驻某部航空军代室，株洲412000)【摘要】飞机起落架撑杆锁弹簧是下位锁机构实现功能的关键部件，其设计过程需要考虑其与下位锁开锁作动筒的协调以及其对收放栽荷和起落架自由放性能的影响。讨论了撑杆锁弹簧的设计流程以及弹簧设计过程中需要考虑的因素，介绍了一种区别于传统受力分析确定弹簧工作拉力的方法，并例举了一种支承式撑杆锁弹簧的设计与计算过程。关键词：起落架；下位锁机构；锁撑杆；弹

2、簧AnalysisandDesignofSpringsOilLandingGearDown-LockMechanismYUANLi1，YUSheng2ZHONGSheng。，MAYing1，NINGXiaodong1(1．AVICLanding—GearAdvancedManufacturingCorp．，Changsha410200，China；2．PLANavy’SAviationMilitaryRepresentativeOffice，Zhuzhou412000，China)【ABSTRACTlSpringsplay

3、acrucialroleinairplanelandinggeardown—lockmechanisms．Itisnecessarytoconsiderthecoordinationbetweenspringsindown—lockmechanismandunlockactuator,thespringsbehaviorimpactongearduringretractionandextension，andthefreefallsituation．Thedesignprocessofspringsondown-lockme

4、chanismsisdiscussed，specificationsofspringsdesignarelisted，anewmethoddifferentfromforceanalysisisprovided，andanexampleofspringsondown—lockmechanismdesignisgiven．Keywords：Landinggear；Down—lockmechanism；Lockingstay；SpringDohl0．16080／j．issnl671．833x．2017．03．078飞机起落架下

5、位锁的性能直接影响着飞行安全⋯，而弹簧往往是下位锁机构实现其功能的关键部件，下位锁机构中弹簧设计的重要性毋庸质疑。撑杆锁是起落架下位锁最常见的形式，而设定弹簧在撑杆机构中的边界条件令设计人员感到棘手，形成一套合理有效的撑杆弹簧设计和计算方法是亟待解决的问题。式如图1所示。支承式撑杆锁的锁机构不在撑杆上，结构受力合理且刚度好吲，应用广泛嘲，但对弹簧的要求较高。典型的支承式撑杆锁弹簧布置形式如图2所示。1．2设计思路与初始条件1撑杆锁弹簧设计思路1．1撑杆锁弹簧的布置形式l、可折撑杆锁是位于起落架撑杆折叠处的连杆锁，其上锁后不

6、能折叠，可承受拉压载荷【2】。按锁杆机构布置形式，可折撑杆锁分为自折式和支承式，为保证起落架能自由放下并上锁[31，自折式和支承式可折撑杆锁皆采用弹簧实现上锁目的，并利用开锁作动筒解锁。自折式撑杆锁的锁机构在撑杆上，结构刚度较弱，用于收藏空间狭窄的情况【4J。常见的自折式撑杆锁弹簧的布置形78航空制造技术·2017年第3期图1自折式撑杆锁弹簧布置Fig．1Springsindown-lockofself-foldablesidestays研究论文撑杆#杆弹簧图2支7甄式撵杆锁弹簧布置Fig．2Springsindown-l

7、ockoflockstays撑杆锁弹簧的设计是下位锁撑杆组件乃至整个收放系统设计中至关重要的环节，其参数影响着收放系统中开锁作动筒和收放作动筒的设计以及整个收放系统的性能。起落架收放系统中撑杆锁弹簧和作动筒设计流程如图3所示，下位锁弹簧(撑杆弹簧)初步设计完成后开始下位锁开锁作动筒设计，然后利用所得参数设计起落架收放作动筒，最后根据所有计算结果考虑起落架自由放性能。如果起落架自由放性能不能满足目标要求，则需调整下位锁弹簧的参数，从而影响开锁作动筒和收放作动筒的设计。下位锁弹簧的设计参数需通过与开锁作动筒设计参数、收放作动筒

8、设计参数和收放系统自由放悱能参数进行多次迭代计算后最终确定。在撑杆弹簧初始条件设定时．与采用受力分析确定弹簧拉力的传统方法不同，本文对弹簧拉力的：¨步设计主要考虑两种工况：防止㈧地面人员误操作而导致下位锁}f：锁；防止因209过载引起的锁杆悸!性力大于弹簧拉力而导致下位锁J}：锁

9、7I。以支承式撑杆锁弹