第十七讲：起落架

按机轮支点的数目和位置可分为： 前三点
前三点式和后三点式的比较 1．方向稳定性 2．可小于着陆迎角高速着陆
3．滑跑时不会出现“倒立”
4．可大力刹车，缩短滑跑距离 5．视界好，乘坐舒适，起飞加速快，避免喷气发动机高温 气流烧坏跑道
§6.4 起落架的结构形式和受力分析
起落架结构形式
桁架式
梁架式
4．通过（漂浮）性要求
5．收藏要求 6．防护要求
§6.2 起落架的外载荷
一、着陆过载 起落架及其连接部分结构的载荷是 用着陆过载来确定的。 起落架所受的着陆载荷与停机载荷 之比称为着陆过载。 现代飞机着陆时的最大使用过载可达3～5。 二、起落架的外载荷 起落架大致可以分为以下几种载荷情况： 1. 着陆撞击载荷 2. 滑跑冲击载荷 3. 刹车载荷 4. 地面静态载荷
传感器
电液伺服阀
§6.7 前起落架的构造
一、稳定距
二、纠偏机构
内纠偏和外纠偏
稳定距
三、减摆器
活塞式减摆器 活塞 旋板式减摆器
油液
油液
固定板
旋板
§5.8 起落架的收放机构
一. 收藏方式
1. 主起落架安装机身，收入机身 2. 主起落架安装机翼，沿展向收入机翼 3. 主起落架安装机翼，支柱向收入机翼，机轮收入机身 4. 主起落架安装机翼，沿弦向收入机翼上起落架舱
3. 摇臂支柱式 半摇臂支柱式
4. 外伸式
一般安装在机身上，为了增加轮距，将起落架向外伸出，收起时则 收藏于机身内。 这种起落架由受力很大的斜撑杆式的外伸支柱、减震器和收放机构 等组成。由于斜撑杆式的支柱受有很大弯矩，收放机构比较复杂， 因此支柱和收放机构重量大。 多用于具有中、上单翼的小型歼击机或歼击轰炸机上。
1. 着陆撞击载荷
垂直方向的过载：战斗机为3~5，小型多用途飞机为2~3，运输 机为0.7~1.5； 在不光滑的跑道上粗暴着陆时，水平方向的过载系数约为1~2； 带侧滑接地或在地面急转弯时，侧向过载系数为0.3~1.0。 2. 滑跑冲击载荷 3. 刹车载荷
§6.3
后三点
起落架的布置形式
自行车式 多点式
二. 收放载荷
起落架重量，空气动力，收放速度较快的应考虑惯性力
三. 收放系统
收放动力源（液压、冷气或电动），收放作动筒，四连 杆机构，上位锁，下位锁，连动开关门机构 ……
第十七讲结束
退 出
1. 简单支柱式
结构：主要构件为减震支柱。 边界：
支柱上端与机体结构 （机翼或机身）刚性 连接； 支柱上端收放转轴附 近装有第二个支点， 下端装有机轮，这种 起落架可以近似认为 是上端固定的外伸悬
臂梁。
机轮的安装方式和扭力臂受力
2. 撑杆支柱式 结构：主要为减震支柱 边界：减震支柱是双支点梁
飞机结构分析与设计
第十七讲
第六章 起落架设计
§6.1 起落装置的种类和设计要求
一、起落架的类型 1. 轮式起落架 2. 滑橇轮式起落架 3. 浮筒式起落架
可收放式
固定式
4. 其它形式的起落装置：弹射装置，空中投放，降落 伞回收，气垫回收等
二、起落架的功用和组成
功用：供飞机起飞、降落、地面移动、在机场上滑行和停放 之用。 起落架的质量通常占飞机结构质量的10%~15%，占飞机起 飞总质量的4%~6%。
7.摩擦块减震器
利用摩擦块与 摩擦筒间的过赢配 合产生剧烈摩擦， 并将摩擦筒撑大 变形。摩擦及材料 变形使冲击能量变 为热量起到减震的 作用。 这是一种一次 性使用的减震器。 摩擦筒
摩擦块
顶杆
8.自适应减震器
测量力、速度、 过载和位移，经计算 得到最佳的阻尼孔面 积，由电液伺服阀控 制阻尼孔的大小，使 减震器随时处于最佳 效率状态。
三、混合式起落架
由支柱和多根斜撑杆等构 件组成，撑杆铰接在机体 结构上，是桁架式和梁式 的混合结构。 这种起落架在现代飞行器 上也得到广泛采用，这是 由于在外形尺寸比梁式起 落架大不太多的情况下，
其质量相对较小的缘故。
小车式起落架
减震器 减摆器
车架
刹车平衡机构
减震支柱 下刹车连杆 上刹车连杆 后刹车摇臂 前刹车摇臂
活塞压力
P0
减震器 行程
2.加限流孔的油气减震器
活塞压力
正行程 无限流孔
反行程
减 震 器 行 程
活塞
油
限流孔
气
3.加反行程制动活门的油气减震器
反行程制动活门
活塞
油
气
4.插针式油气减震器
5.双气室油气减震器
支柱 气室一 油 变截面插针 卸压阀 弹簧 活塞
隔板 气室二
6.全液减震器
由于活塞杆的 进入，使内部体积 卸荷活门 减小，油液受到压 缩，产生弹性吸收 冲击能量，并通过 油液挤过活塞上的 小孔产生热量耗散 掉。当压缩过快时， 卸荷活门打开，阻 尼减小，不致使载 密封装置 荷超过允许值。
减摆器
§6.6 起落架的减震器
一. 减震器的一般要求：
1. 减震器应能吸收规定的冲击能量 2. 撞击之后应能迅速恢复，以便承受下一次撞击
3. 压缩行程和伸展行程应在0.8秒内完成 4. 应将吸收的大部分能量转变为热能，防止飞机反弹 5. 减震器性能应基本不随外界温度变化
二. 油气减震器工作原理
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1.气体减震器
机翼占飞机结构质量的30%~50%；占整个飞机质量的8% ~15%。
机身占飞机结构质量的8%~15%。 起落架的组成：现代飞机的起落架 不仅是飞机结构的一部分,而且是 是一个包含众多机构和系统的复杂 综合系统。
三、起落架的设计要求
一般要求： 重量要求
使用、维护方便要求
还应满足空气动力和工艺性、经济性等要求 起落架处于复杂的疲劳载荷作用下，有寿命要求。 特殊要求： 1．地面运动要求 2．减震和消振要求 3．刹车要求
混合式
一、桁架式起落架
优点：桁架中的杆只受拉伸或 压缩载荷，所以这种型式的起 落架结构重量最轻。
缺点：这种起落架在飞行中不 能收藏。通常只用于速度不大 的轻型飞机或直升机上。
二、梁架式起落架
梁式和混合式起落架通常由受力支 柱、减震器（当减震器与支柱合成 一体时则称为减震支柱）、扭力臂、 支撑杆系等组成。 主要承力构件是梁——起落架的支 柱或减震支柱。在载荷作用下支柱 切面内会产生轴向力、剪力和弯矩。 根据支柱梁的支持形式不同，梁架式结构 形式又可分为： 1. 简单支柱式 2. 撑杆支柱式 3. 摇臂式 4. 外伸式 和半摇臂式