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《海鸥 300 飞机起落架着陆动力学试验研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、第24卷第3期振动工程学报Vol.24No.32011年6月JournalofVibrationEngineeringJun.2011海鸥300飞机起落架着陆动力学试验研究薛彩军,张莉,张明,聂宏(南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室,江苏南京210016)摘要:针对海鸥300水陆两栖飞机起落架落震试验的技术需求,研制一套用于轻型飞机起落架落震试验的动力冲击试验系统,解决了低摩擦滑道设计、机轮高速带转、跑道模拟、撞击平台设计等关键技术。结合CCAR-23-R3要求,完成了海鸥300前起
2、落架落震调参试验、限制落震试验和储备能量吸收落震试验。结果表明,试验系统工作稳定可靠,起落架限制载荷系数在设计限制载荷系数范围内,储备能量吸收落震试验后起落架未发生损坏。试验系统可用于轻型飞机起落架落震试验,试验结果可作为海鸥300飞机适航取证的依据。关键词:落震试验;适航;起落架;限制载荷中图分类号:V216.3文献标识码:A文章编号:1004-4523(2011)03-0299-05验测试系统的研究现状,指出试验测试系统的发展[8]引言趋势。2004年,史海文等研究了落震试验机轮水[9]平载荷的精确
3、测量方法。2007年,刘晖研制了一[10]起落架着陆冲击试验是在地面专门试验设施上套研究性调参落震试验设备。模拟其着陆撞击的一种动力特性试验,用来验证起现有研究成果缺乏依据适航规范进行的试验研落架过载,缓冲器、轮胎行程是否满足设计要求,以究。同时,考虑到水陆两栖飞机的特殊性,有必要针及结构的强度、刚度是否达到预期要求。海鸥300飞对海鸥300飞机起落架落震试验的技术需求研制一机作为中国首次研制的具有独立知识产权的民用轻套落震试验系统,并按照适航规范完成该型飞机起型水陆两栖飞机,必须满足适航审定要求。适航
4、规范落架落震试验。对于飞机着陆落震试验系统设计、试验夹具设计及安装、试验评定等技术要求更加严格。因此,针对该1落震试验系统型飞机首飞和适航取证的需求,研究其起落架落震试验技术具有重要价值。1.1试验系统构成及原理美国的落震试验设备带活动地面,模拟方式更接近于真实飞机着陆情况,俄罗斯的落震试验一般试验台为立柱式自由落震试验系统,主要由台为立柱式。1974年,Daughetee研究了舰载机落震试架子系统、滑道子系统、升降子系统、机轮带转子系[1]统、撞击平台子系统、试验夹具子系统、数据采集子验和VSD起落架
5、动力学测试性能。1978年,McGehee等研究了利用主动起落架控制技术改进系统等构成,如图1所示。[2]起落架落震试验采用减轻重量自由落体方式进飞机在地面操作中的动力学响应及疲劳寿命。1999年,Pritchard综述了历年多型号起落架动力学行。有效落震重量由落体系统(包括起落架、夹具、吊[3]篮、配重)的质量模拟,用调整起落架安装夹具的方问题及解决方案。2003年,PatrickM等研究了起[4]法来模拟飞机着陆迎角,用调整落体高度法来模拟落架系统的设计和制造等技术问题。2010年,Knowles等
6、人运用数值连续方法研究起落架机械系飞机下沉冲击速度,将起落架机轮预先反向转动到[5]预定转速模拟飞机着陆时水平速度,利用混凝土台统。随着中国航空工业的快速发展,诸多落震试验关键技术已获得突破。2001年,史海文等研究了落面模拟跑道路面。震试验中起转和回弹载荷对过载的影响[6]。2002试验时先由升降系统将落体系统升至规定投放年,齐丕骞等研制了具有仿升动力子系统的起落架高度锁定,由机轮带转机构驱动机轮产生与飞机顺[7]航向滑行时机轮转动相反的旋转,待机轮轮缘切线落震试验设备。同年,张大千综述了起落架落震试
7、收稿日期:2010-09-20;修订日期:2011-03-10基金项目:国家型号资助项目(海鸥300水陆两栖飞机起落架落震试验);航空科学基金资助项目(2009ZA52001)。300振动工程学报第24卷速度达到要求的飞机着陆水平速度时,脱开落体系统上部的炸弹钩,使其沿四立柱导轨自由下落,机轮撞击地面定点转动,获得试验数据。图2落震试验吊篮和滑道设计1.3带转机构设计由于小型飞机起落架机轮直径较小,需要实现机轮的高速带转才能模拟水平接地速度。同时,为了降低带转机构撤离时机轮转速损失,需要实现高速撤离。
8、研制的带转机构由液压作动筒、支架、直流电机和摩擦轮等构成,如图3所示。试验时通过液压作动筒1,2伸长驱动摩擦轮和机轮接触,直流电机通电图1起落架着陆冲击试验带动摩擦轮转动,摩擦轮驱动机轮逆向旋转,待机轮切线速度达到预定速度后,液压作动筒1,2收缩,摩1.2吊篮及滑道设计擦轮迅速回撤。吊篮包括吊篮框架、配重、导轮、起落架固定板等组成,滑道采用4根直径108mm圆筒立柱,两端用支座固定在台架立柱上(如图2所示)。吊篮四角上装有凹形导轮与滑道配合
