[舰载飞机的起落架设计]飞机起落架设计
飞机起落架设计
飞机起落架设计飞机起落架设计目录一、设计任务…………………………………………………………二、设计方案与参数的确定………………………………………….三、运动分析………………………………………………………….四、动态静力分析……………………………………………………..五、飞机起落架液压系统………………………………………………六、设计总结…………………………………………………………….七、设计中的不足………………………………………………………..八、附件………………………………………………………………...设计任务飞机起飞和着陆时，须在跑道上滑行，起落架放下机轮着地，如方案图中实线所示，此时油缸提供平衡力；飞机在空中时须将起落架收进机体内，如图中虚线所示，此时油缸为主动构件。
要求如下：1：起落架放下以后，只要油缸锁紧长度不变，则整个机构成为自由度为零的刚性架且处在稳定的死点位置，活塞杆伸出缸外。
起落架收起时，活塞杆往缸内移动，所有构件必须全部收进缸体以内。
不超出虚线所示区域。
采用平面连杆机构。
设计方案的确定方案（一）该方案是最容易想到的，简单易行，结构简单，但是由于机构没有放大功能，要使起落架运行到位，液压缸走过的行程甚大，不容易安装。
方案（二）在设计飞机起落架机构的方案的时候，把机构分成两部分，一部分机构为传动机构，它是由杆AE，BC，CD组成，利用该四杆机构死点锁紧的特性固定飞机起落架。
另一机构是动力机构，通过该机构给四杆机构一动力，使其能进行收放。
四杆机构以定，方案的变化主要是通过改变动力机构，动力机构的方案有如下几种。
1：油缸前推连杆放大动力机构如下：该机构通过三角板与四杆机构的连杆CD相连，通过油缸与连杆的共同作用驱动三角板。
从而是连杆进行收放。
缺点结构不够紧凑，不是最简单。
2：油缸浮动式动力机构如下：该机构油缸的一端直接与连杆CD相连另一端不是固定在机架上, 而是可以随着连杆CD的倾斜而运动, 故称为油缸浮动式机构。
飞机前起落架结构设计
飞机前起落架结构设计飞机前起落架结构设计8．7 前起落架的设计特点为了保证飞机在地面运动时有足够的滑跑稳定性，前轮应能绕支柱轴线自由定向旋转，因此在设计时要附加某些装置．一、前轮的自由定向及偏转操纵装置由于飞机在地面运动时要求灵活稳定，当飞机受到侧向力(如侧风、单边主轮受撞击等)而使机头偏向时，前轮应能自动转回原方向，并使飞机也e9较方便地转回原方向滑跑，面不致越偏越大，这是地面方向稳定性对前轮的要求．即便是方向稳定性好的前三点配置形式，如果将前轮固定死，则前轮处的摩擦力也将产生一定的不稳定力矩，使机头有越偏越大的趋势(图8．37)。
另外，地面滑行刹车转弯时(如刹住一侧主轮)也需前轮能自由，转以减小转弯半径。
因而现代飞机的前轮都不固定锁死，而有一定的偏转自由度，其最大值已。
由所需的最小转弯半径来定，即一般已，＝~50’。
此外，为使前轮能自动转回飞机的前进方向，这就须将前轮放在支柱轴线后一定的距离“广(称为稳定距)处，这样，万一出现偏向，也会很快复原(参见图8．39)．稳定距“广大一些则稳定性好，但对起落架受力不利，一般取，二e．1一o．4D(D为前轮直径)。
为了增大飞机地面运动的灵活性以保证矗小转弯半径，有的飞机，特别是大型旅客机，还装有使前轮偏转的操纵机构(如图8．38所示)。
飞机前起落架结构设计二、前轮的减摆装置当前起落架没有采用合适的减撰措施时前轮可能会出现摆振，即飞机在地面滑跑到一定速度时，能自由偏转的机轮和支柱的弹性振动与轮面的转动交织在一起，出现一种剧烈的僻摆振动，它会引起机头强烈摇晃，这种现象称为前轮摆振。
振动可能越来越厉害，直至支柱折断，轮胎撕裂，在很短的时间内酿成严重事故。
产生前轮摆振的原因是由于机轮(连带支柱)是一个弹性体．当偶然受到外力千扰时(如跑道不平、侧风、操纵不当等)使机轮偏离前进轴线一个距离^。
(图8．39)。
这时轮面倾斜，轮胎接地部分的形状变成弯腰形。
当飞机继续前进时，机轮将一边《9转“角；同时由于弹性恢复力的作用，一边向前进轴线靠近(减小^)．当达到^二o，"二Jo时，由于惯性关系，在继续往前滚时又出现了一^，同时就又出现了弹性恢复力，而轮胎接地部分变成反的弯腰形，这样就使得A反向增大，到一厶后又开始减小。
舰载飞机拦阻着舰过程起落架载荷研究1
II
承诺书
本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得南京航 空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。 本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编 入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、 汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后适用本承诺书）
南京航空航天大学 硕士学位论文 舰载飞机拦阻着舰过程起落架载荷研究 姓名：朱琳 申请学位级别：硕士 专业：飞行器设计 指导教师：聂宏 20081201
南京航空航装置的作用，同时作为着舰平台的航空母舰在海面上并不是相对 静止的，这就决定了舰载飞机着舰和陆基飞机着陆有显著的差异。研究舰载飞机拦阻着舰的动 力学是舰载飞机设计和使用中的重要课题，对舰载飞机的深入研究具有重要的意义。 本文在研究了飞机着陆 6 自由度模型的基础上，建立了舰载飞机拦阻着舰的一般模型。模 型考虑了航空母舰的运动状态和拦阻状态对着舰的影响，同时也计入了起落架支柱的法向力、 轮胎的侧向力等因素。应用 MATLAB-Simulink 建立了舰载飞机拦阻着舰数学模型的系统仿真 模型，建模时将模型按照功能划分成子系统，使模型具有良好的通用性。在 ADAMS/Aircraft 中建立了舰载飞机拦阻着舰的虚拟样机模型，提出了以路面的起伏波动来模拟航空母舰的纵摇 和横摇运动的方法，推导了相应的计算公式，并据此编写了生成对应路面属性文件的 C 语言程 序。 以某飞机为算例，首先对比了拦阻着舰的 MATLAB-Simulink 模型和 ADAMS/Aircraft 模型 的分析结果，比较发现两种模型的仿真结果基本一致，从而确证了所建数学模型的合理性。其 次给出了舰载飞机拦阻着舰的多种工况，全面分析了影响起落架载荷的各种因素。最后综合某 些工况，分析舰载飞机拦阻着舰一般过程起落架上的载荷情况。分析结果表明，航空母舰的运 动状态对着舰载荷的影响，可以由舰载飞机的着舰状态而得到抵消或者加剧。拦阻力和拦阻状 态也会影响起落架上的载荷，同时还会产生较大的力矩，对飞机的姿态产生一些不利的影响。
军用飞机起落架次设计 -回复
军用飞机起落架次设计-回复军用飞机起落架次设计：提高性能与适应多种环境需求引言：军用飞机的起落架次设计是决定飞机在地面移动、升降、滑行和起降过程中承受载荷、减震、导电、阻尼等多种功能的关键元素。
本文将详细介绍军用飞机起落架次设计的重要性，设计原则，主要的构成部分以及现代技术应用。
一、起落架次设计的重要性军用飞机起落架次设计的优劣直接影响飞机的飞行性能、操作安全性和战斗效能。
良好的起落架次设计能提供稳定的地面滑行、起降过程，并承受来自各个方向的冲击、运动和负载。
同时，起落架次设计还考虑飞行器在各种复杂地形条件下的操作能力，如起降距离、爬升降落角度等，以保证其在各类任务中的高效执行。
二、起落架次设计的原则1. 结构轻量化：军用飞机需要在提供足够的强度和刚度的同时，尽可能减轻自身重量，以提高机动性和航程。
2. 构造强度和刚度：起落架应能够承受来自着陆冲击、滑行、滚动等各个方向的载荷，并在恶劣条件下保持完整稳定。
3. 减震和阻尼：为了保护飞机和飞行员免受地面冲击的影响，起落架次设计需要具备良好的减震和阻尼功能。
4. 运动和操纵性能：起落架应能够自由舵转、可伸缩，以适应各种地面高度和复杂地形条件。
5. 导电和防雷：为了提供良好的接地和保护电子设备不受雷击，起落架次设计需要具备良好的导电和防雷性能。
三、起落架次主要构成部分1. 主起落架：主起落架位于飞机的较大机动轮下方，承受飞机几乎全部的重量。
主起落架通常由弹簧或液压缸和减震器组成，能够在着陆时吸收冲击力，并在滑行和飞行过程中提供稳定支撑。
2. 前起落架：前起落架位于飞机的前部，主要用于地面滑行、转弯和起飞时的重心调整，能够在抬头起飞时减少飞机的升头角度。
3. 末端起落架：末端起落架位于飞机的机翼末端，用于支撑和平衡机翼载荷，以确保其强度和刚度。
4. 阻尼器：阻尼器位于主起落架的减震系统内，能够通过压缩气体、液压缸或弹簧等方式，减少起落架在地面滑行和起降过程中的振动和震动。
舰载机起落架缓冲性能设计优化
ａ ｓ ｒ ｉ ｇ ｓ ｓ ｍ ｆｎ ｓ ａ ｄ ｎ ｅ ｒｉ ｅ ｆｒ ｄ．ａ ｄ ｔ ｅ ｆｌ ｎ ｉ ｒ ｔ ｎ ｍａ ｓｓ ｌｉ ｇ ｍ ｈ ｏ ｐ ｂ ｏ ｂ ｎ ｙ ｔ ｏ ｏ ｅ ｌ ｎ ｉ ｇ ｇ ａ ｐ ｒｏ ｍｅ ｅ ｓ ｎ ｈ ａｌ ｇ ｖｂ ａ ｉ ｓ ｏｖ ｎ ｉ ｏ ｔｅｌｏ －
第２ ０卷 第 １ 期 ２ １ 年 ３月 ０１
计 算 机 辅 助 工 程
Ｃｏ ｕ ｅ ｄ ｄ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｍｐ ｔｒ Ａｉ ｅ ｇｎ ｅ ｉｇ
Ｖ０ ． １２Ｏ Ｎｏ． １ Ｍａ＂ ０１１ ｌ ．２
文 章 编 号 ：０６—０ ７ （０ １ Ｏ －０ ８０ １０ ８ １ ２ １ ） ｌ０ ８ －６
ｂ ｄ ｙ ｔｍ ｓｍｕ ａｉｎ ｏ ｗａ ｅ ｓ ａｌｄ ｏ ｓｍｕｌｔ ｎ ｎ ａ ａｙ ｉ ． Ｔ ｓｒｓ ａ ｌｓｓ ｉ ｈ ｃ ｏ ｙ ｓ ｓｅ ｉ ｌｔｏ ｓ ｆ ｒ ｉ ｃ ｌｅ ｆｒ ｉ ａ ｉ ａ ｄ ｎ ｌ ｓｓ ｔ ｏ ｈｅ ｔｅ ｓ ｎａｙ ｉ Ｏｌ ｏ ｋ ｓ
（ ． ｅ ａｏａ ｒ ｏ Ｆ ｎ ａ ｅｔ ｃ ｎｅｆ ａｉ ａ Ｄ ｆ ｓ－ ｄａｃｄＤ ｓ ｎＴ ｃｎｌ ｙｏ ｌ ｈ Ｖ ｈｃ ｓ １ Ｋ ｙＬ ｂｒ ｏｙ ｆ ｕ ｄｍ ｎａ Ｓｉ ｃ ｒＮ ｔ ｎ ｅｅ ｅＡ ｖｎｅ ｅｉ ｅｈ ｏ ｇ ｆ ｉ ｔ ｅｉｅ ， ｔ ｌ ｅ ｏ ｏｌ ｎ ｇ ｏ Ｆｇ ｌ
舰 载机起 落 架 缓 冲性 能设 计 优 化
崔 俊 华 ， 聂 宏 张 明 柳 刚 龙 双 丽 ， ， ，
（ ． 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 ， 京 Ｉ南 南 ２ ９９ ０部 队 ， 东 烟 台 ２ ４０ ） ． １８ 山 ６０ １ ２０ １ ； １０ ６
飞机起落架的设计与安全性评估
飞机起落架的设计与安全性评估飞机起落架是飞机非常重要的组成部分之一，其设计和安全性评估关系到飞机的稳定性和飞行安全。
本文将探讨飞机起落架的设计原理、结构以及安全性评估的重要性。
一、起落架的设计原理飞机起落架的设计原理旨在保证飞机在地面起飞和降落时的稳定性和平衡性。
起落架一般由几个重要组件组成，包括主起落架、前起落架、吊挂系统等。
在设计过程中需要考虑到飞机的重量、速度、起飞和降落的道面情况以及飞行环境等因素。
主起落架是飞机最主要的支撑系统，承受着飞机几乎全部的重量。
它一般由多个主轮和支撑结构组成，能够在飞机起降过程中承受较大的垂直和水平力。
主起落架的设计需要考虑起落架的结构强度、重量以及起飞和降落时的冲击力。
前起落架则是飞机前部支持系统，主要用于平衡飞机在起降过程中的倾斜和前倾力。
前起落架通常由一个或两个轮子组成，分别连接到飞机的前部结构上。
它的设计需要考虑到飞机前部结构的强度和稳定性，以确保飞机在地面起飞和降落时的平衡性。
吊挂系统是起落架的重要组成部分，用于连接起落架与飞机结构。
吊挂系统的设计一般采用可调节的设计，以适应不同飞机的需求。
吊挂系统的设计需要考虑到起落架与飞机结构之间的连接强度和可靠性，确保起落架在飞机起降过程中不会发生脱落或松动。
二、起落架的结构飞机起落架的结构一般包括几个关键组件，如主轮、刹车系统、阻尼系统等。
这些组件协同工作，确保飞机在地面起飞和降落时的稳定性和安全性。
主轮是起落架的重要组成部分，它承受着飞机的重量和地面的冲击力。
主轮一般采用高强度合金材料制造，以保证其结构强度和耐久性。
同时，主轮还具备一定的缓冲和减震功能，以减少飞机起降时产生的震动。
刹车系统是起落架的另一个关键组件，它用于控制飞机在地面行驶时的制动力和停止距离。
刹车系统一般由刹车盘、刹车片、刹车液和刹车操纵机构等组成。
刹车系统的设计需要考虑到飞机的负载、速度以及制动力的分配等因素，以确保飞机在地面停止时的稳定性和安全性。
[舰载飞机的起落架设计]飞机起落架设计
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[舰载飞机的起落架设计]飞机起落架设计关于歼10战斗机能否上舰的议题，已有许多人发表了自己的观点。
但很少有人从起落架的角度谈及这个话题。
本文试图就舰载飞机对主轮距的要求，从一个侧面阐述歼10能否上舰的问题。
舰载飞机降落的技术要求一架常规起降的舰载飞机正在接近航空母舰的斜角甲板。
此时，航空母舰正在迎风全速前进，并在海浪中左右颠簸、上下起伏。
只见训练有素的飞行员驾驶飞机钩住了一条拦阻索，安全着舰了……喜欢军事的朋友，大抵在影视资料中看过F-14、F/A-18等舰载飞机在航母上降落的画面。
在陆上机场降落，可供飞机降落的跑道较长，而航空母舰的斜角甲板较短，舰载飞机降落时几乎是砸向飞行甲板的。
而高速运动中的航母，加上飞行员不断调整飞行姿态的需要，极有可能造成飞机歪斜着舰。
当舰载飞机降落在航母的瞬间，起落架必须保证飞机平稳着舰，且不能有任何部位与斜角甲板相碰撞。
否则，后果不堪设想。
常规起降的作战飞机，无论从航空母舰上如何起飞，都需要拦阻降落。
而保证飞机能够安全降落的重要装置，除了拦阻钩外，便是起落架。
首先对起落架设计的基本要求是：在飞机的起飞、着陆（舰）过程中能够吸收一定的能量，包括垂直和水平方向的；在滑行、离地（舰）和接地（舰）时飞机的其他部分不能触及地（舰）面；不允许发生不稳定现象，特别是在最大刹车、侧风着陆（舰）和高速滑行时。
大部分起落架上都安装有减震器，其作用是吸收飞机着陆（舰）时垂直方向的能量，包括飞机粗暴着陆（舰）的撞击能量（严重状态），并且在滑跑时还应使飞机平滑地越过地面（舰）突起的鼓包。
大部分现代飞机起落架都使用油气减震器，因为在各种减震器中它的效率最高，并且具有最好的能量吸收能力。
舰载飞机着舰瞬间的撞击载荷、拦阻索强制制动载荷，使得舰载飞机的起落架以及机体结构，特别是与起落架安装密切相关的结构都需要在设计时考虑加强，使之能够承受弹射起飞、拦阻着舰时产生的巨大力量，避免结构破坏。
因此，舰载飞机的机体结构和起落架均要比陆基飞机的强度要高，其减震器在着舰时吸收的能量比陆基飞机的要大。
飞机起落架的设计分析
11月标准化修正飞机起落架的设计分析11月标准化修正[键入作者姓名]姓名：龙玉（起落架的结构，布置型式，疲劳强度研究，动力学研究，设计与分析目录一.引言……………………………………………………………………………………………………………………………..2二．起落架结构概述…………………………………………………………………………. .21.结构 (2)①.承力支柱、减震器 (2)—②.收放系统 (2)③.机轮和刹车系统 (2)④.转弯系统 (2)2.布置型式 (3)/①.前三点式起落架 (3)②.后三点式起落架 (3)③.自行车式起落架 (3)④.多支柱式起落架 (3)(3.结构分类 (4)三．起落架研究现状与发展趋势 (4)（一）. 疲劳破坏的相似规律………………………………………………………………………………………….51.疲劳强度的统计估算法………………………………………………………………………………………………………… (5)@2.起落架结构材料疲劳破坏相似规律的研究 (5)(二). 起落架动力学的分析方法 (6)(三). 起落架设计………………………………………………………………………………………… (6)1.主起落架长度与防翻角的关系 (6):2.主起落架长度与尾座角的关系 (6)3.主起落架长度与侧翻角的关系 (6)(四). 发展趋势………………………………………………………………………………………… (8)…四．总结 (8)五．参考文献 (8)|飞机起落架的设计分析一.引言%起落架是航空器下部用于起飞降落以及滑行时支撑航空器并用于移动的附件装置。
起落架是唯一一种支撑整架飞机的部件，因此它是飞机不可分缺的一部份；随着飞行器设计和制造技术的发展，起落架也在不断的改进和创新之中。
在二战以前，由于飞机的飞行速度较低，所以当时的起落架在飞机飞行的时候也可以暴露在外面，这样对飞行性能的影响不太大，所用的技术要求不高。
飞机起落架的设计分析
［键入公司名称］［键入文档标题］［键入文档副标题］【键入作者姓名］姓名：龙玉起落架的结构，布置型式，疲劳强度研究，动力学研究，设计与分析目录一.引言.......................................................... ...................... ..2二.起落架结构概述..........................................................• 21 •结构 (2)① .承力支柱0 减震洋..........W-②■收放系统③•机轮和刹车系统............................................................................. .. (2)④^ 转弯系统............................................................................... ............... .2.33. 类............................................................................... ................. ・・4三.起落架研究现状与发展趋势 (4)（一）疲劳破坏的相似规律..................................................................... •51■硬劳强度的统计估算法............................................................................ .52.起落架结构材料疲劳破坏相似规律的研究 (5)（二）. 起落架动力学的分析方法 (6)（三）. 起落架设计 .................................................................................. .61.主起落架长度与防翻角的关系............... ・ .................................................. .62.主起落架长度与尾座角的关系............... ・ .................................................. .63.主起落架长度与侧翻角的关系............... ・ .................................................. .6（四）•发展趋势 .................................................................................... .8四总结.......................... . ..............................飞机起落架的设计分析一•引言起落架是航空器下部用于起飞降落以及滑行时支撑航空器并用于移动的附件装置。
飞机起落架结构及其系统设计
飞机起落架结构及其系统设计本科毕业论文题目:飞机起落架结构及其故障分析专业: 航空机电工程姓名:指导教师: 职称:完成日期: 2013 年 3 月 5 日飞机起落架结构及其故障分析摘要:起落架作为飞机在地面停放、滑行、起降滑跑时用于支持飞机重量、吸收撞击能量的飞机部件。
为适应飞机起飞、着陆滑跑和地面滑行的需要，起落架的最下端装有带充气轮胎的机轮。
为了缩短着陆滑跑距离，机轮上装有刹车或自动刹车装置。
同时起落架又具有空气动力学原理和功能，因此人们便设计出了可收放的起落架，当飞机在空中飞行时就将起落架收到机翼或机身之内，以获得良好的气动性能，飞机着陆时再将起落架放下来。
关键词:起落架工作系统凸轮机构前轮转弯收放形式3目录1. 引言 ................................................................. . (1)2. 起落架简述 ................................................................. . (1)2.1 减震器 ................................................................. (1)2.2 收放系统 ................................................................. ............................................... 1 2.3 机轮和刹车系统 ..................................................................... . (2)2.4 前三点式起落架 ................................................................. .. (2)2.5 后三点式起落架 ................................................................. .. (3)2.6 自行车式起落架 ................................................................. .. (5)2.7 多支柱式起落架 ................................................................. .. (5)2.8 构架式起落架 ................................................................. (6)2.9 支柱式起落架 ................................................................. (6)2.10 摇臂式起落架 ................................................................. . (7)3 起落架系统 ................................................................. (7)3.1 概述 ................................................................. . (7)3.2 主起落架及其舱门 ................................................................. . (7).................................................................... ......................................... 8 3.2.1 结构3.2.2 保险接头 ..................................................................... (8)3.2.3 维护 ..................................................................... .. (8)3.2.4 主起落架减震支柱 ..................................................................... . (8)3.2.5 主起落架阻力杆 ..................................................................... .. (9)3.2.6 主起落架耳轴连杆 ..................................................................... .. (10)3.3 前起落架和舱门 ..................................................................... .. (10)3.4 起落架的收放系统 ..................................................................... . (10)3.4.1起落架收放工作原理 ..................................................................... .. (10)3.4.2 起落架收放过程中的的液压系统 (11)3.4.3 主起落架收起时的液压系统工作过程 (12)3.4.4 主起落架放下时的液压系统工作原理 (13)3.4.5 在液压系统发生故障时应急放起 (14)3.4.6 起落架收放的工作电路 ..................................................................... (15)3.5 前轮转弯系统 ..................................................................... (17)3.5.1 功用 ..................................................................... .. (17)3.5.2 组成 ..................................................................... .. (17)3.5.3 工作原理 ..................................................................... (17)3.6 机轮和刹车系统 ..................................................................... .. (17)4 歼8飞机主起落架机轮半轴裂纹故障分析 ...............................................................174.1 主起落架机轮半轴故障概况 ..................................................................... (17)4.2 主起落架机轮半轴失效分析 ..................................................................... (18)4.3 机轮半轴裂纹检测及断口分析 ..................................................................... ...204.3.1 外场机轮半轴断裂检查 ..................................................................... (20)4.3.2 大修厂机轮半轴裂纹检查 ..................................................................... .. 214.4 主起落架机轮半轴疲劳试验结果 ......................................................................224.4.1 机轮半轴疲劳试验破坏部位 ...................................................................2244.4.2 试验结果与使用情况差异分析 (23)4.5 主起落架机轮半轴失效分析结论 ......................................................................244.6 主起落架机轮半轴结构设计改进 ......................................................................244.6.1 半轴结构设计改进原则 ..................................................................... (24)4.6.2 半轴结构细节设计改进 ..................................................................... (25)5 经验教训 ................................................................. (25)5.1 设计载荷谱、变形预测与实际使用情况相符 (25)5.2 完善细节抗疲劳设计和强化工艺是提高结构抗疲劳开裂的重要技术途径 ..255.3 地面疲劳试验验证刚度模拟要真实 (25)5.4 制定合理的检修周期是确保使用安全的重要措施 ..........................................26结束语 ................................................................. ................................................................27参考文献 ................................................................. (28)致谢 ................................................................. ....................................................................3051. 引言通过对歼强飞机的起落架结构及其系统的论述，进行该方面知识的总结，同时也阐明了起落架对于飞机起飞和着陆的重要意义。
飞机起落架设计
2
7.2 起落架布置
起落架的布置形式—后三点式 起落架的布置形式 后三点式
主支点在飞机重心（质心）之前， 主支点在飞机重心（质心）之前，在低速飞机上 采用较多 后三点式起落架固有的缺点就是在着陆时操纵困 并有可能产生向前倒立的危险． 难，并有可能产生向前倒立的危险． 后三点起落架的飞机，起飞和着陆滑跑时不稳定 后三点起落架的飞机，
飞机总体设计 第七讲
起落装置设计
飞机设计研究所 航空科学与工程学院
第八讲 起落装置设计
7.1 对起落装置的设计要求 7.2 起落架布置 7.3 轮胎参数的初步选择 7.4 “起落架的家” 起落架的家”
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7.1 对起落装置的设计要求
飞机对起落装置设计的基本要求
在飞机起飞、着陆过程中能吸收一定的能量， 在飞机起飞、着陆过程中能吸收一定的能量，包 括垂直和水平方向的 在滑行、 在滑行、离地和接地时飞机的任何部分不能触及 地面 不允许发生不稳定现象，特别是在最大刹车、 不允许发生不稳定现象，特别是在最大刹车、侧 风着陆和高速滑行时 起落架特性必须适合于准备使用机场的承载能力
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7.3 轮胎参数的初步选择
对于最后的设计布局， 对于最后的设计布局，实际使用的轮胎必须 根据制造商的产品目录选择， 根据制造商的产品目录选择，选择的根据通 常是承受计算得到的静载和动载额定值的最 小轮胎
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7.4 “起落架的家” 起落架的家” 起落架的家
一个不合适的起落架收置位置可能损坏一个 在其他方面是良好的设计方案！ 在其他方面是良好的设计方案！
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7.3 轮胎参数的初步选择
严格的说， 机轮” 严格的说，“机轮”是 装有橡胶轮胎的圆形金 属物体。 属物体。机轮内侧有 刹车” “刹车”，以增加滚转 摩擦力的方式使飞机减 速 术语“机轮” 术语“机轮”常用于表 示机轮、刹车、 示机轮、刹车、轮胎完 整的组件
【论文】毕业设计论文飞机前起落架机构设计论文
【关键字】论文1.引言起落架是供飞机起飞、着陆时在地面上滑跑、滑行停放用的。
它是飞机的主要部件之一，其工作性能的好坏以及可靠性直接影响飞机的使用和安全。
具体说，起落架主要功用有：一是吸收并耗散飞机着陆垂直速度所产生的动能；二是保证飞机能够自如而又稳定地完成在地面上的各种动作。
为了有效地完成起功能，起落架设计面临着结构设计、机构设计、空气动力性能以及由飞机用途决定和维修人员提出的使用、维修等方面一系列存在的有一定矛盾的各种要求。
举例来说，在多数情况下飞机起落架整个装置的重量占全机重量的3%~5%，占飞机结构重量的10%~15%；而它必须在飞机升空后能收入到机体结构和飞机阻力影响最小的空间中去。
然而，现代飞机速度增大；现代战斗机均要求有近距离起落等高性能；一些大型运输机比过去重的多（如波音-747的重量是波音-707-320的两倍多），此时就必须采用大的多轮式起落架；同时上述种种原因使起落架的各种装置比过去更为复杂，而使其起落架的空间更显紧张。
由此可见，设计人员要找到一个能最好地协调各种要求，同时又使结构轻、成本低的设计方案变得越来越困难了。
现代飞机起落架是由结构、机构和各种系统共同组成的复杂机械装置，包括减震系统、受力支柱、撑杆、机轮、刹车装置和防滑控制系统、收放机构、电气系统、液压系统和其他一些系统和装置。
因此起落架设计比飞机结构设计的其他部件要包含更多的工程专业。
起落架材料的发展状况，欧美国家起落架选用和35NCD16低合金超高强度钢整体锻件结构加工工艺，零件外形加工后进行真空热处理或可控气氛热处理。
材料利用率只有12.5%-25.0%。
俄罗斯起落架选用30CrMnSiNi（真空冶炼）低合金超高强度钢锻件焊接结构加工工艺，主要受力构件采用高压真空电子束焊焊接，焊后进行热处理（空气炉加热+盐浴炉淬火）。
目前，新型的高强度、高韧性和高腐蚀抗力的改进型镍-钴低碳合金钢已开始在舰载飞机起落架上应用，最典型的材料是AerMet100和AF100，此类材料除具有优异的综合力学性能外，还具有优良的疲劳性能和焊接性能，可替代现在使用的起落架结构材料和4340钢等。
飞机起落架机构设计及安全性分析
飞机起落架机构设计及安全性分析1.绪论1.1 起落架的概述起落架的结构形式一般有以下几种：有尾部旋转支点的后二点起落架，其主要载荷位于飞机重心前面的两个主轮上；有前旋转支点的前二点起落架，其主要载荷位于飞机重心后面的两个主轮上；左右翼尖下有护翼轮的自行车式起落架，在飞机对称面内重心前后各有一副主起落架。
有尾轮的后三点起落架，在螺旋桨飞机上易于配置，便于利用气动阻力使飞机着陆减速，构造简单、重量较轻，其主要缺点是飞机在地面滑跑的稳定性较差，如果操纵不当飞机容易打转。
此外，要求飞机三点接地着陆时，操纵比较困难。
有前轮的前三点起落架，飞机纵轴线接近水平位置，驾驶员视界好，滑跑阻力小，起飞加速快。
此外地面运动的方向稳定性好，滑行中即使重刹车也不容易翻转和倒立，着陆时两主轮先接地也易于操纵，其主要缺点是容易发生前轮摆振。
自行车式起落架主要依靠两个主起落架承载和滑行，辅助用的护翼轮可以使飞机在停放时保持稳定。
此种形式的起落架是为了解决机翼厚弦比不断减小，尺寸较大的主起落架难于收入机翼内这一困难而发展起来的，由于前面主轮承载较大，起飞离地比较困难。
起落架是飞机的起飞着陆装置，主要用于飞机的起飞、着陆、地面滑跑和地面停放。
飞机在起飞滑跑、着陆接地和地面运动时会相对于地面产生不同程度的撞击，起落架应能承受并减缓这种撞击，从而减轻飞机受载。
起落架还应使飞机在地面运动时具有良好的操纵性和稳定性。
为了降低飞机在飞行时的阻力，起落架通常是可折叠收放的。
起落架的基本功能可归纳如下：（1)支撑飞机机体，使之便于停放和运动。
（2)通过缓冲器吸收撞击能量。
（3)通过机轮刹车装置吸收水平方向能量。
（4)通过转弯操纵机构或者差动刹车控制飞机转弯和地面运动。
（5)减缓飞机滑跑时由于跑道不平导致的振动。
（6)为地面操纵(牵引、顶吊)提供附件。
其它功能有：通过起落架测量飞机重量与重心，对飞机装载量提供目测指示，通过折叠收放减低气动阻力，在起落架支柱上安装着陆灯，为驾驶员提供收放信号，为舱门机构提供连接凸耳等。
飞机起落架设计原理和实践
飞机起落架设计原理和实践飞机起落架，嘿，听起来挺复杂，但其实它就像是飞机的“脚”，帮助飞机在天上飞得轻松自在，也能稳稳当当地着陆。
想象一下，飞机在万米高空飞翔，突然就要回到地面，起落架可就得大显身手了！今天咱们就来聊聊这玩意儿的设计原理和一些实践经验，保证让你听得津津有味。
1. 起落架的基本结构1.1 组成部分起落架其实就分为几个主要部分：支柱、轮子和刹车系统。
支柱就像飞机的腿，负责承受整个飞机的重量；轮子呢，自然就是为了让飞机能在跑道上平稳滑行，像是小孩骑自行车的轮子；而刹车系统嘛，就是为了让飞机能够安全停下来，别让它“飞”得太欢，撞上什么东西。
1.2 设计原则设计起落架的时候，首先得考虑的就是强度和稳定性。
飞机起飞和降落时，那可是承受着巨大的压力，尤其是降落的时候，简直就像是给大象来了个“重锤”。
所以，设计师们用的材料可得是超结实的，比如铝合金和钛合金，听起来高大上，但实际上这些材料轻便又耐用，简直是起落架的“金牌选手”。
2. 起落架的工作原理2.1 起飞过程想象一下，飞机准备起飞，飞行员一踩油门，发动机轰鸣，起落架在这时可得发挥作用了。
当飞机加速到一定速度，起落架的轮子就像是被施了魔法，开始朝着地面推去，飞机慢慢离开地面，就像是小鸟展翅高飞一样，真是让人心潮澎湃！2.2 降落过程不过，降落可不是件容易的事。
飞行员得精准掌控着飞机的高度和速度，起落架在这时候就得恰到好处地伸出来。
飞机快要接触地面时，轮子稳稳落下，像是给飞机铺了一条软软的“床”，轻轻一靠，就稳稳地停住了，真是让人心里一阵畅快啊！当然，刹车系统也得迅速跟上，确保飞机不会“飞”出跑道，简直是一场完美的配合。
3. 实际应用中的挑战3.1 设计中的困难尽管设计听起来简单，但实际操作起来可没那么容易。
比如，不同类型的飞机，起落架的设计需求就完全不同。
有的飞机体型庞大，重量大，就得设计得更为结实；而小型飞机呢，轻便为主，得考虑节省重量。
设计师们常常要在强度和重量之间做斗争，简直是像在玩“剪刀石头布”一样。
飞机起落架设计
5.5起落架设计5.5.1 起落架形式的选择前三点式起落架，采用前三点式起落架，与自行车式后三点式相比前三点式具有结构重量适中，前方视界、地面滑行稳定性、起飞抬前轮、起飞过程中的操作、着陆接地的操作性能好，着陆速度使用的发动机不限的特点。
5.5.2飞机起落架安装位置的选择5.5.3 飞机起落架形式的选择特点：1.受力系统在放下位置借助承力锁来保证几何不变性，该锁将起落架的承力杆或梁直接固定在飞机结构上；2.收放作动筒不是受理系统承力杆；3.这种受力形式的下锁位承受很大的地面载荷，其变形等可能影响锁的可靠性，从而降低起落架收放的可靠性。
故用此种形式时，对起落架收放的可靠性应予以充分注意，可靠性设计和试验均应考虑地面载荷。
这一类起落架在机体内所占的空间较小。
5.5.4各参数确定前三点式起落架的主要几何参数包括：主轮距B 、前主轮距b 、停机角ψ、着地角φ、防后倒立角γ、起落架高度 h(1)停机角ψ的确定: ψ = 0°~ 4°按起飞要求，其最佳值应能使飞机起飞距离最小。
根据经验取：ψ=2°(2)着地角φ的确定 按着陆迎角确定φ=16°(3)防后倒立角γ的确定：应大于着地角γ=φ+2°=18°(4)前主轮距b 的确定：f L =17.7(m)取b=0.35*f L =6.195m)(5)起落架高度h重心位置为0.5B L =8.85（m ）前轮所承受的载荷最佳值为起飞重量的8~15%的条件及γ=18°来确定前轮载荷Q T ，后轮载荷H T ，飞机重量G安装起滑ααψ-=安装着陆αψαφ--=对主轮距取矩：Q T ×b=G ×e 由此得出：e=（8~15%）b取e=0.1b=0.6195 (m)则h ’=e/tan γ=1.90(m) 5.5.5减震器参数(1) 飞机下沉速度减震器的行程取决于飞机下沉速度(接地时的垂直速度)、减震材料和接 地时机翼升力。
飞机起落架系统设计与强度分析
飞机起落架系统设计与强度分析飞机起落架是飞机中的重要组成部分，它承担着承载飞机重量、缓冲着陆冲击力、保持飞机平稳停稳的重要任务。
起降过程中，起落架系统经受着巨大的力学负荷，因此对其设计和强度分析显得尤为重要。
起落架系统的设计应考虑多方面因素。
首先，根据飞机的设计需求和使用环境，确定起落架的型式和结构形式。
目前常见的起落架有固定式、收放式、旋转式等多种形式。
每种形式都有其特点和适用范围，需要根据飞机的用途和性能要求进行选择。
其次，起落架的设计要考虑飞机的重量和重心位置。
起落架主要通过支撑飞机的重量来确保其正常运行。
在设计过程中，需要合理计算和安排起落架的结构和材料，使其能够在承受飞机重量的同时保持足够的强度和稳定性。
此外，合理设置重心位置也能够提高飞机的稳定性和操纵性能。
设计完起落架系统后，必须进行强度分析。
强度分析是验证设计方案的可行性和稳定性的重要步骤。
起落架在飞机起降过程中承受复杂的负荷作用，如静载荷、动载荷、冲击荷载等。
这些载荷作用下，起落架的各个组件可能会产生弯曲、变形和损坏等现象。
通过强度分析，可以确定起落架的负载承受能力，并进行合理调整，确保其结构安全可靠。
强度分析包括静态强度分析和疲劳寿命分析。
静态强度分析主要用于确定起落架在输送飞行过程中的最大载荷和受力情况。
它通过计算各个关键位置的应力和应变分布，判断起落架结构的强度是否满足设计要求。
疲劳寿命分析则是针对起落架在反复起降过程中受到的疲劳载荷进行分析。
通过对材料的疲劳断裂性能和振动响应的研究，可以预测起落架的使用寿命，避免在使用过程中出现疲劳断裂。
除了起落架系统的设计和强度分析，还要注意起落架的可靠性和维护性。
可靠性是指起落架在使用过程中的稳定性和故障率。
维护性是指起落架的维修保养和零件更换的便利性。
合理的设计和强度分析能够减少起落架的故障率，并降低维修成本和停机时间。
最后，随着科技的进步和工程技术的发展，新材料和新技术的应用为飞机起落架的设计和强度分析提供了更多的可能性。
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[舰载飞机的起落架设计]飞机起落架设计关于歼10战斗机能否上舰的议题，已有许多人发表了自己的观点。
但很少有人从起落架的角度谈及这个话题。
本文试图就舰载飞机对主轮距的要求，从一个侧面阐述歼10能否上舰的问题。
舰载飞机降落的技术要求
一架常规起降的舰载飞机正在接近航空母舰的斜角甲板。
此时，航空母舰正在迎风全速前进，并在海浪中左右颠簸、上下起伏。
只见训练有素的飞行员驾驶飞机钩住了一条拦阻索，安全着舰了……
喜欢军事的朋友，大抵在影视资料中看过F-14、F/A-18等舰载飞机在航母上降落的画面。
在陆上机场降落，可供飞机降落的跑道较长，而航空母舰的斜角甲板较短，舰载飞机降落时几乎是砸向飞行甲板的。
而高速运动中的航母，加上飞行员不断调整飞行姿态的需要，极有可能造成飞机歪斜着舰。
当舰载飞机降落在航母的瞬间，起落架必须保证飞机平稳着舰，且不能有任何部位与斜角甲板相碰撞。
否则，后果不堪设想。
常规起降的作战飞机，无论从航空母舰上如何起飞，都需要拦阻降落。
而保证飞机能够安全降落的重要装置，除了拦阻钩外，便是起落架。
首先对起落架设计的基本要求是：在飞机的起飞、着陆（舰）过程中能够吸收一定的能量，包括垂直和水平方向的；在滑行、离地（舰）和接地（舰）时飞机的其他部分不能触及地（舰）面；不允许发生不稳定现象，特别是在最大刹车、侧风着陆（舰）和高速滑行时。
大部分起落架上都安装有减震器，其作用是吸收飞机着陆（舰）时垂直方向的能量，包括飞机粗暴着陆（舰）的撞击能量（严重状态），并且在滑跑时还应使飞机平滑地越过地面（舰）突起的鼓包。
大部分现代飞机起落架都使用油气减震器，因为在各种减震器中它的效率最高，并且具有最好的能量吸收能力。
舰载飞机着舰瞬间的撞击载荷、拦阻索强制制动载荷，使得舰载飞机的起落架以及机体结构，特别是与起落架安装密切相关的结构都需要在设计时考虑加强，使之能够承受弹射起飞、拦阻着舰时产生的巨大力量，避免结构破坏。
因此，舰载飞机的机体结构和起落架均要比陆基飞机的强度要高，其减震器在着舰时吸收的能量比陆基飞机的要大。
舰载飞机除了强壮的起落架支柱和长行程的减震支柱外，对主轮距也有严格的要求。
飞机在地面或航母飞行甲板上滑行时的横向稳定性与主轮距和飞机重心到地（舰）面的距离有关，主轮距越大、飞机重心越低，飞机就越不容易倾覆。
作为舰载机，增大主轮距的另一个目的，是防止飞机在停放时遇到风浪而导致侧翻。
为了保证陆基飞机在各种情况下机翼不与地面发生接触，设计时主轮距应与翼展呈一
定比例关系。
通常，主轮距大小应为翼展的15%～30%，而对于在良好的混凝土机场使用的飞机，主轮距可为翼展的15%～25%。
如F-16战斗机的主轮距为2.36米，翼展为9.45米；瑞典JAS39战斗机的主轮距为2.4米，翼展为8.4米。
对于舰载飞机而言，主轮距要比同类型陆基飞机大一些。
例如F-4舰载战斗机的主轮距为5.45米，F-14的主轮距为5米。
在陆基飞机改为舰载飞机的过程中，美国海军的F/A-18、T-45的前起落架均由单轮改为双轮，并加大了主起落架机轮间距。
其中
F/A-18的主轮距由 2.1米加至3.11米，T-45的主轮距由3.47米加大到3.9米。
其他舰载机，例如印度正在研制的LCA舰载型飞机，为了增加主轮距，其主起落架已由原来的传统形式的摇臂式主起落架改为近似“狂风”战斗轰炸机的支柱式主起落架，其明显特征就是主起落架支柱通过向外扩张的机构与机身相连。
瑞典萨伯飞机公司拟研制的“海鹰狮”舰载战斗机，是在JAS39“鹰狮”NG的基础上研制的，主起落架支点向外移至与机翼翼根相连接的整流罩内。
主起落架上的玄机
起落架设计是个很复杂的事情，既要考虑结构强度，又要布局合理。
常规起降的舰载飞机对起降性能的要求，与其在甲板上安全降落是一对矛盾。
前者要求大展弦比，翼展较大，以改善飞机低速状态
的稳定性；后者要求小展弦比，翼展较短，以避免翼尖在歪斜降落时碰触航母甲板。
为此，除了合理设计飞机机翼外，还需要在起落架上颇费工夫。
目前，飞机的主起落架主要有以下几种布局方式：安装在机翼下，安装在机身与翼根连接部位的起落架整流罩内，安装在机身腹部或两侧，安装在翼下发动机短舱内。
主起落架的安装位置和结构型式与机翼的安装位置有很大关系。
上单翼飞机的主起落架一般安装在机身腹部或两侧；下单翼飞机的主起落架一般安置在机翼下面；中单翼飞机的主起落架布置相对灵活些，可使用以上两种主起落架的安装方法。
一般来说，下单翼飞机的主轮距最大，上单翼飞机的主轮距最小，中单翼的主轮距居中。
最常见的机翼布局当属下单翼飞机，尤其在活塞式飞机和民用飞机上表现得更为突出。
优点是，下单翼飞机可以获得较大的主轮距。
为了避免翼尖在起降过程中碰触地面或飞行甲板，这类飞机机翼一般都有明显的上反角。
如F-4战斗机，A-10、阿根廷“普卡拉”攻击机，瑞士/美国PC-9/T-6教练机和我国的初教6等，是几种比较典型的外翼段带有明显上反角的飞机。
在下单翼飞机中，安装支柱式主起落架的陆基飞机有美国的
F-84、F-106、F-117、F-5，瑞典的萨伯37、法国“幻影”2000、欧
洲“台风”等战斗机以及图波列夫设计局的图-22M、图-160等轰炸机。
而在舰载飞机中，改自T-33的T2V-1/T-1A教练机、F-4战斗机、AD-1/A-1攻击机、A-4攻击机等也皆为安装支柱式主起落架的下单翼飞机。
改自F-86的FJ“愤怒”系列战斗机、衍生自“鹰”式教练机的T-45教练机，分别是采用摇臂式、半摇臂式主起落架的下单翼舰载飞机。
中单翼飞机中，主起落架的安置有两种形式，其一安置在机翼下面，其二安置在机身腹部（两侧）或翼根处起落架整流罩内。
安置在机翼下面的飞机多数采用支柱式主起落架，如美国F3H/F-3、
F4D/F-6、F7U、F9F战斗机，法国“超军旗”攻击机。
个别如英国“掠夺者”攻击机以及苏霍伊飞机公司的苏-7/17则采用半摇臂式主起落架。
安置在机身腹部或两侧的，如F-16（陆基飞机，曾有舰载型的研制计划）采用构架式主起落架，美国的F/A-18，雅克夫列夫设计局的雅克-38、雅克-141，苏霍伊设计局的苏-25，意大利M346和我国的“猎鹰”教练机等采用摇臂式主起落架。
安置在翼根整流罩内的中单翼舰载飞机主要有A-6/EA-6、F-14、F-35、苏-33等。
由于这些飞机的主起落架采用了支柱式结构，支柱相对较长，强度有些不足。
为了增加主起落架强度，这些飞机均要加装附加的装置。
例如，苏
-27/33，为了增加主起落架强度，主起落架的下位锁采用了附着在进气道外缘的短支臂形式的锁杆。
同样为了增加主起落架强度，F-14、
A-6/EA-6的主起落架带有斜撑杆。
同理，X-32、X-35、F-35、米格-29、“阵风”等飞机的主起落架也都采用了这种构型。
内容仅供参考。