起落装置
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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
第4页/共54页
二. 油气减震器工作原理
第17页/共54页
1.气体减震器
活塞压力
P0
减震器 行程
第18页/共54页
2.加限流孔的油气减震器
活塞压力
正行程
无限流孔
减 反行程 震
器 行 程
活塞
油 限流孔
气
第19页/共54页
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
第20页/共54页
4.插针式油气减震器
荷超过允许值。
密封装置
第23页/共54页
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
第24页/共54页
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。
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28页/共54页
收
收放作动筒
放
机
构
减
震
器
支
柱
下位锁 撑杆 机轮
第29页/共54页
第十七讲结束
第30页/共54页
退出
前进方向
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
可收放式
2. 滑橇轮式起落架 3. 浮筒式起落架
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
第1页/共54页
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。
3. 摇臂支柱式 半摇臂支柱式
第12页/共54页
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。
第21页/共54页
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
第22页/共54页
6.全液减震器
由于活塞杆的
进入，使内部体积 减小，油液受到压
卸荷活门
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
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%。
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。
第2页/共54页
➢ 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。
第9页/共54页
❖ 机轮的安装方式和扭力臂受力
第10页/共54页
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
第11页/共54页
起落架结构形式
桁架式
梁架式
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。
混合式
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。
第7页/共54页
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。
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
第5页/共54页
§6.3 起落架的布置形式
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
第8页/共54页
1. 简单支柱式 ❖ 结构：主要构件为减震支柱。 ❖ 边界：
第38页/共54页
后三点着陆
第39页/共54页
前三点不会“倒立”
第40页/共54页
后三点会“倒立”
第41页/共54页
简单支柱式
减震器 机轮
收放作动筒 扭力臂
第42页/共54页
支柱减震器
撑杆支柱式
扭力臂
第43页/共54页
撑杆
摇臂式
支柱
减震器
摇臂
第44页/共54页
半摇臂式
支柱减震器
摇臂
按机轮支点的数目和位置可分为：
后三点
前三点
自行车式
多点式
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
第6页/共54页
§6.4 起落架的结构形式和受力分析
刹车平衡机构
减摆器 上刹车连杆 前刹车摇臂
减震支柱 下刹车连杆
后刹车摇臂
第16页/共54页
§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
尾轮
主轮
重 心
后三点式
第31页/共54页
前进方向
重
前轮
心
主轮
前三点式
第32页/共54页
前进方向 辅助轮
自
前主轮
wk.baidu.com
行
车
式
重心
后主轮
第33页/共54页
多点式
波音747
第34页/共54页
C5A银河
多
安124
点
式
第35页/共54页
前三点滑跑稳定
第36页/共54页
后三点滑跑不稳定
第37页/共54页
前三点着陆
第45页/共54页
第46页/共54页
第47页/共54页
第48页/共54页
第49页/共54页
第50页/共54页
第51页/共54页
第52页/共54页
第53页/共54页
安124
第54页/共54页
三、起落架的设计要求 一般要求： ➢ 重量要求 ➢ 使用、维护要求 ➢ 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 4．通过（漂浮）性要求 5．收藏要求 6．防护要求
第3页/共54页
§6.2 起落架的外载荷
第13页/共54页
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。
第14页/共54页
减摆器
小车式起落架
减震器
车架
第15页/共54页
传感器 电液伺服阀
第25页/共54页
§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
第26页/共54页
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
第27页/共54页
旋板
§6.8 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
❖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
第4页/共54页
二. 油气减震器工作原理
第17页/共54页
1.气体减震器
活塞压力
P0
减震器 行程
第18页/共54页
2.加限流孔的油气减震器
活塞压力
正行程
无限流孔
减 反行程 震
器 行 程
活塞
油 限流孔
气
第19页/共54页
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
第20页/共54页
4.插针式油气减震器
荷超过允许值。
密封装置
第23页/共54页
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
第24页/共54页
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。
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28页/共54页
收
收放作动筒
放
机
构
减
震
器
支
柱
下位锁 撑杆 机轮
第29页/共54页
第十七讲结束
第30页/共54页
退出
前进方向
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
可收放式
2. 滑橇轮式起落架 3. 浮筒式起落架
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
第1页/共54页
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。
3. 摇臂支柱式 半摇臂支柱式
第12页/共54页
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。
第21页/共54页
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
第22页/共54页
6.全液减震器
由于活塞杆的
进入，使内部体积 减小，油液受到压
卸荷活门
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
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%。
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。
第2页/共54页
➢ 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。
第9页/共54页
❖ 机轮的安装方式和扭力臂受力
第10页/共54页
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
第11页/共54页
起落架结构形式
桁架式
梁架式
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。
混合式
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。
第7页/共54页
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。
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
第5页/共54页
§6.3 起落架的布置形式
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
第8页/共54页
1. 简单支柱式 ❖ 结构：主要构件为减震支柱。 ❖ 边界：
第38页/共54页
后三点着陆
第39页/共54页
前三点不会“倒立”
第40页/共54页
后三点会“倒立”
第41页/共54页
简单支柱式
减震器 机轮
收放作动筒 扭力臂
第42页/共54页
支柱减震器
撑杆支柱式
扭力臂
第43页/共54页
撑杆
摇臂式
支柱
减震器
摇臂
第44页/共54页
半摇臂式
支柱减震器
摇臂
按机轮支点的数目和位置可分为：
后三点
前三点
自行车式
多点式
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
第6页/共54页
§6.4 起落架的结构形式和受力分析
刹车平衡机构
减摆器 上刹车连杆 前刹车摇臂
减震支柱 下刹车连杆
后刹车摇臂
第16页/共54页
§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
尾轮
主轮
重 心
后三点式
第31页/共54页
前进方向
重
前轮
心
主轮
前三点式
第32页/共54页
前进方向 辅助轮
自
前主轮
wk.baidu.com
行
车
式
重心
后主轮
第33页/共54页
多点式
波音747
第34页/共54页
C5A银河
多
安124
点
式
第35页/共54页
前三点滑跑稳定
第36页/共54页
后三点滑跑不稳定
第37页/共54页
前三点着陆
第45页/共54页
第46页/共54页
第47页/共54页
第48页/共54页
第49页/共54页
第50页/共54页
第51页/共54页
第52页/共54页
第53页/共54页
安124
第54页/共54页
三、起落架的设计要求 一般要求： ➢ 重量要求 ➢ 使用、维护要求 ➢ 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 4．通过（漂浮）性要求 5．收藏要求 6．防护要求
第3页/共54页
§6.2 起落架的外载荷
第13页/共54页
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。
第14页/共54页
减摆器
小车式起落架
减震器
车架
第15页/共54页
传感器 电液伺服阀
第25页/共54页
§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
第26页/共54页
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
第27页/共54页
旋板
§6.8 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