飞机起落架的减震系统
2-5 起落架减震装置与严重受载情况.ppt
充气压力太高
胎面磨损大 着陆易爆胎
充气压力太低
胎侧磨损大； 胎侧磨损大； 轮胎受力变形大，变形热多，易导致轮胎过热； 轮胎受力变形大，变形热多，易导致轮胎过热； 轮胎与轮毂容易相对滑动（错线），从而导致有内 轮胎与轮毂容易相对滑动（错线），从而导致有内 ）， 胎轮胎充气嘴切断。 胎轮胎充气嘴切断。
欢 迎 学 习
起落架减震装置与 严重受载情况
中 国 民 用 航 空 飞 行 学 院Байду номын сангаас
起落架减震装置的功用 吸收着陆撞击动能
减小着陆撞击力
消耗着陆撞击动能
减弱飞机着陆后的颠簸振动
§2-5 起落架减震与过载 2/27
飞机着陆减震原理 延长飞机着陆垂直分速的消失时间
减小着陆撞击力
消耗吸收的能量
减弱飞机的颠簸振动
轮胎变形吸收撞击动能； 轮胎变形吸收撞击动能； 轮胎变形热耗散振动能量。 轮胎变形热耗散振动能量。
§2-5 起落架减震与过载 13/27
轮胎减震 轮胎受载的影响因素
着陆重量
着陆重量大则受载大
轮胎变形
轮胎变形力随橡胶的老化程度而减小
§2-5 起落架减震与过载 14/27
轮胎减震 轮胎受载的影响因素
§2-5 起落架减震与过载 21/27
起落架过载 起落架过载
起落架某方向所受的载荷与停机载荷 的比值。 的比值。
nx =
px p0
ny =
py p0
nz =
pz p0
§2-5 起落架减震与过载 22/27
起落架严重受载情况 垂直载荷严重情况
飞机着陆高度大； 飞机着陆高度大； 下滑速度大； 下滑速度大； 接地角大； 接地角大； 重量大； 重量大； 减震支柱“ 减震支柱“ 硬”。
A320系统知识普及帖之22-主起落架减震支柱
A320的主起落架减震支柱采用的是两腔式油气减震器如下图所示. 在主起落架减震支柱的上部和下部各有一个填充活门.需要检查内筒的伸出长度H值来判断是否需要做起落架的勤务工作,充油和充气.主起落架减震支柱包括一个滑动筒,减震支柱和主接头相连,把着陆,起飞,和滑行期间的载荷传递到机翼上.当减震支柱压缩时,载荷就加在液压油和氮气上.如上图所示减震支柱的上部顶端有隔膜UPPER DIAPHRAGM，由一个中空的销子PIN把隔膜和中间筒CENTER TUBE连接在外筒MAIN FITTING上．通过上部的填充阀和LEVEL TUBE来给上腔充气和加液压油．工作原理油气减震器采用的油液是粘度相对较高，高温下化学稳定性较好的石油基液压油俗称红油，常见的是BMS3-32 TYPE２．采用的气体是干燥的氮气，避免液压油在高温，高压下氧化工作原理见下图油气减震器主要利用气体的压缩变形吸收撞击动能，利用油液高速流过阻尼孔的摩擦消耗能量。
在压缩过程中，撞击动能的大部分由气体吸收，其余则由油液高速流过阻尼孔时的摩擦和密封装置等的摩擦，转变成热能消散掉。
在伸张过程中，气体放出能量，其中一部分转化成飞机的势能，另一部分则由油液高速流过小孔时的摩擦和密封装置等的摩擦，转变成热能消散掉。
A320的减震支柱采用的是两腔式油气减震器,包括四个腔第一级气腔(FIRST STAGE)包括低压氮气和掖压油防反弹腔(RECOIL CHAMBER)只有液压油利用防反跳活门（RECOIL PLATE）为单向节流活门，压力腔(COMPRESSION CHAMBER)在起落架伸张行程中堵住一部分通油孔（RECOIL PLSTE VALVES），限制流速，达到防反跳的目的．液压油从防反弹腔流到气腔,在从气腔流到压力腔.带有限流孔的（ORIFICE）的调节油针（DAMPING TUBE）和限流孔组件ORIFICE BLOCK 用来调节油液流速第二级气腔(SECOND STAGE)包含高压氮气,通过浮动活塞FLOATING PISTONG把下腔和上腔分隔开来．备用封严作动阀SPARE SEAL ACTIVATING VALVE为了便于维修,设计了两套封严. 主封圈和备用封圈.两套封圈不是同时起作用.油掖经过备用封圈而作用在主封圈上,主封圈伸开贴在滑动筒上起密封作用. 备用封圈两侧压力相同,不起作用.当主封圈损坏后, 会造成在减震支柱外筒上出现渗漏,把备用封圈作动阀上的活门杆顺时针拧到底,阻断到主封圈上的油液,使备用封圈下方释压,备用封圈在上方的压力下伸展开,从而启用备用封圈,即可阻断渗漏,检查无渗漏后即可放行,在检查时还要注意检查镜面有无损伤,损伤的镜面很可能会划伤主封圈和备用封圈.在备用封圈使用后最多可用1200FH/670FC/200Days,随后要更换.取代原密封装置.因为在主封圈和备用封圈之间充满油液, 在备用封圈使用后油液会在一定的时间内渗出.短时间内会有少量余油漏出,是正常的.支柱上标有填充曲线，温度压力对照表用来检查在正确压力下，滑动内筒的伸出长度（Ｈ值）．注意新飞机的曲线图和老飞机的不同，只有一个表了．老飞机有三个．这个只是为了检查方便，并不是说程序有所简化．检查后发现气体压力镜面高度,温度曲线达不到标准.参考AMM12-12-32 充油AMM12-14-32 充气.。
飞机结构与系统：2-2 起落架减震与收放系统
2.2起落架减震与收放系统本节内容:飞机减震原理及油气式减震支柱工作原理 轮胎减震、轮胎过热起落架受载起落架收放系统组成和功用（一）飞机减震原理动量定理：F ×t ＝m ×V y －0着陆减震原理：延长V y 消失时间，吸收完接地动能( ) ，可减小着陆撞击力；消耗接地动能则可减弱飞机颠簸跳动。
221y mv（二）油气式减震支柱工作原理1.基本组成内筒（活塞杆）、外筒、带小孔隔板、液压油、氮气2.工作原理利用气体压缩，吸收接地动能，减小着陆撞击力；（三）减震性能的使用控制油气式减震支柱充气压力的影响支柱特性变硬→撞击力增大架或机翼损坏（四）轮胎减震,轮胎过热1.轮胎的减震充压大－>爆胎，构件受力大。
充压小－>老化快。
2.轮胎过热概念：指轮胎温度过高危害:老化加快强度降低压力增大可导致脱层、剥离和爆破。
●轮胎过热主要原因刹车热传递与地面滑动摩擦生热橡胶变形内摩擦生热●轮胎过热预防措施结构预防使用预防2.2.2起落架使用的严重受载情况与使用注意1.起落架载荷：。
停机载荷-飞机停放时所受地面支持力P接地、地面运动时受动载荷-通常将其分解为：垂直载荷PY水平载荷PX侧向载荷PZ2.起落架过载：起落架某方向（垂直方向、水平方向或侧向）所受载荷与停机载荷的比值。
3.起落架严重受载情况的产生（条件）。
垂直严重受载水平严重受载侧向严重受载0P P n yy =0P P n Xx =0P P n zz =4.防止起落架及结构损坏使用时应防止重着陆：粗猛着陆-导致载荷超过规定的着陆。
超重着陆-着陆重量超过规定的着陆。
2.2.3起落架收放系统(一)采用可收放起落架的目的: 减小飞行阻力(二)收放机构功用：保证安全可靠收放起落架。
1.收放手柄:用于控制起落架收放2.动作筒：用于提供收放起落架所需的动力3.位置锁功用：用于将起落架可靠地固定在要求的位置型式:•挂钩式收上锁•撑杆式放下锁•液锁式收上锁4.起落架信号设备灯光型指示（英美制飞机） 绿灯（常为3个）红灯（3个或1个）红、绿灯全灭（三）收放操纵1.正常收放手柄2.应急放下电门或手柄人工开锁重力放下–人工打开机械锁–人工解除液锁–人工通过电动机解除收上锁高压氮气（或高压干空气）放下应急液压：电动泵、冲压空气涡轮、手摇泵起落架的地面安全装置功用:防止地面误收起落架。
飞机起落架的减震系统
`8．6 起落架的减震系统一、概述飞机起落架的减震系统由减震器和轮胎组成．其中减震器(也称缓冲器)是所有现代起落架所必须具备的构件，也是最重要的构件．某些起落架可以没有机轮、刹车、收放系统等，但是它们都必须具备某种形式的减震器。
而轮胎虽然也能吸收一部分能量，但仅占减震系统总量的10％～15％。
当飞机以一定的下沉速度(一般“限制下沉速度”为3 m／s，美国规定某些短距起落或海军用舰载机等可以更大些)着陆时，起落架会受到很大的撞击，并来回振动．减震装置的主要作用就是用来吸收着陆和滑行时的撞击能，以使作用到机体上的载荷减小到可以接受的程度；同时须使振动很快衰减。
由以上功用对减震装置提出如下的设计要求．(1)在压缩行程(正行程)时，减震装置应能吸收设计规要求的全部撞击能，而使作用在起落架和机体结构上的载荷尽可能小。
在压缩过程中载荷变化应匀滑，功量曲线应充实——也即减震器应具有较高的效率．(2)为了减少颠簸或在伸展行程(反行程)中不出现回跳，要求系统在压缩行程中所吸收的能量中的较大部分(一般应有65％～80％左右)转化为热能消散掉。
(3)为了让起落架能及时承受再次撞击，减震器应有必要的能量和伸展压力使起落架恢复到伸出状态，伸展放能时应柔和，支柱慢慢伸出，这样可消除回跳。
减震器完成一个正、反行程的时间应短，一般不能大于o．8s。
以上(2)，(3)项措施同时也对提高乘员舒适性有利。
(4)着陆滑跑时，根据各种飞机对所预定的使用跑道的通过性(漂浮性)要求，规定在遇到某一高度的凸台和坑洼地时载荷系数不能超过允许值，(如某些次等级跑道的路面包含有76 mm高的凸台．以及一定波长和波幅的波形表面隆起)。
轮胎的弹性变形和弹性力对吸收能量、减小载荷系数和提高滑行时乘员的舒适性等方面均起一定作用，但是它不能消耗能量。
二、减震器的类型总的说减震器可分为两大类广类是由橡胶或钢制的固体“弹簧”式减震器；另一类是使用气体、油液或两者混合(通常称油气式)的流体“弹簧”式减震器。
A320起落架减震支柱勤务
(a) Examine the sliding tube for damage: 1 If there is damage, replace the shock absorber (AMM 32-11-13) 2 If there is no damage: - replace the shock absorber gland seals (AMM 32-11-13） or - replace the shock absorber (AMM 32-11-13) or - close the spare seal activating-valve. (3)To close the spare-seal activating-valve: (a) Remove and discard the lockwire from the cap screw (11). (b) Remove and discard the cap screw (11). (c) Turn the spindle (12) clockwise to close the spare-seal activating-valve, hand tight only. (d) Safety the spindle (12) with MISCELLANEOUS (Material No. 19-010). (e) Clean the area with a MISCELLANEOUS (Material No. 19003) and CLEANING AGENTS (Material No. 11-026). NOTE：Hydraulic fluid can continue to show for some time.
2010/8/20
主起落架
飞机结构与系统(起落架系统)课件
03
起落架系统的关键技术与设计
起落架的材料与制造工艺
要点一
总结词
起落架材料需具备高强度、耐腐蚀、轻质等特点，常用的 材料包括铝合金、钛合金和复合材料等。制造工艺涉及精 密铸造、机械加工、焊接和复合材料成型等多种技术。
Hale Waihona Puke 要点二详细描述起落架是飞机的重要承力结构，需要承受飞机的重量和着 陆时的冲击载荷，因此要求材料具备高强度和耐腐蚀性。 铝合金、钛合金和复合材料等是目前广泛应用的起落架材 料。在制造过程中，精密铸造和机械加工技术用于形成复 杂形状的起落架部件，焊接技术用于将各个部件连接在一 起，而复合材料成型技术则用于制造复合材料起落架。
起落架系统的分类
01
02
03
按收放方式
前三点式起落架、后三点 式起落架。
按支柱结构
构架式起落架、支柱式起 落架。
按轮组布置
单轮式起落架、多轮式起 落架。
02
起落架系统的工作原理
起落架的收放
正常收起
当飞机准备起飞时，起落架通过液压 作动筒和机械连杆等机构，从机翼下 伸出到机腹下，支撑着飞机并承受着 飞机的重量。
起落架的疲劳寿命分析
总结词
考虑到飞机起落架承受循环载荷的特点，疲劳寿命分析是评估起落架可靠性的重要环节 。通过疲劳试验和损伤容限分析等方法，可以预测起落架的使用寿命并制定相应的维护
策略。
详细描述
飞机起落架在服役期间会承受大量的循环载荷，这种载荷会导致起落架材料的疲劳损伤 。为了评估起落架的可靠性，疲劳寿命分析是必不可少的环节。通过疲劳试验和损伤容 限分析等方法，可以了解起落架在不同循环载荷下的性能退化规律，预测其使用寿命，
起落架的刹车与滑行
飞机起落架系统课件
起落架系统的收放原理
总结词：安全可靠
详细描述：起落架系统必须具备高度的安全性和可靠性，以确保飞机在起飞、降 落和地面滑行过程中的安全。为此，起落架系统通常采用多重冗余设计，即使某 个部件出现故障，其他部件也能保证起落架的正常工作。
起落架系统的收放原理
总结词
适应多种起降条件
详细描述
起落架系统需要适应各种不同的起降条件，包括平坦的跑道、粗糙的草地、滑行道等。为了满足这些要求，起落 架通常采用多轮布局，并配备充气轮胎以提供更好的缓冲和接地性能。此外，起落架的减震系统也能够吸收着陆 时的冲击能量，提高乘坐舒适性。
功能
支撑飞机重量、吸收地面冲击、 提供稳定性、转向和刹车等。
起落架系统的组成和结构
组成
主要由起落架支柱、轮轴、减震器和 刹车系统等部分组成。
结构
起落架的结构形式可分为前三点式、 后三点式和滑橇式等，不同类型的飞 机采用不同的起落架结构。
起落架系统的分类
按功能分类
可分为固定式起落架和可收放式起落架。固定式起落架无法收起，而可收放式 起落架在不用时可以收回到机体内部。
起落架系统的未来发展方向
总结词
未来，起落架系统将继续向着更高性能、更智能化的 方向发展。
详细描述
随着新材料、新工艺以及智能化技术的发展，未来的 起落架系统将更加轻质、高强度、可靠和智能化。同 时，随着电动和混合动力技术的发展，未来的飞机将 需要更高效的起落架系统来支持其运行。因此，起落 架系统的设计、制造和维护也将面临新的挑战和机遇 。
起落架系统的智能化和自动化
总结词
随着智能化和自动化技术的发展，起落架系统的智能化 和自动化水平也在不断提高。
详细描述
现代起落架系统通过引入传感器、控制器和执行器等设 备，实现了起落架的自动展开和收起，以及在飞行过程 中的自动调整等功能。同时，通过与飞行控制系统的集 成，起落架系统还可以根据飞行状态自动调整起落架的 位置，提高了飞行的安全性和稳定性。
A320系统知识普及帖之17-前起落架减震支柱教程文件
A320系统知识普及帖之17-前起落架减震支柱A320的前起落架减震支柱采用的是单腔式油气减震器．在支柱顶部有一个标准充填活门用于向减震支柱内填充液压油和氮气．上部活塞腔（CYLINDER）充气，下部装油．油气减震器采用的油液是粘度相对较高，高温下化学稳定性较好的石油基液压油俗称红油，常见的是 BMS3-32 TYPE２．采用的气体是干燥的氮气，避免液压油在高温，高压下氧化支柱上有孔，如支柱动封圈处渗漏，可从孔中观察，拆换减震支柱时不需要排放液压油．前起落架减震支柱内部装有两个定中凸轮，下面的凸轮（LOWER CAM）和活塞腔（CYLINDER）相连，上面的凸轮(UPPER CAM)与滑动筒是一个整体，当减震支柱完全伸出时定中凸轮接合，使前轮定中．前起落架减震支柱工作原理见下图油气减震器主要利用气体的压缩变形吸收撞击动能，利用油液高速流过小孔的摩擦消耗能量。
在压缩过程中，撞击动能的大部分由气体吸收，其余则由油液高速流过小孔时的摩擦和密封装置等的摩擦，转变成热能消散掉。
在伸张过程中，气体放出能量，其中一部分转化成飞机的势能，另一部分则由油液高速流过小孔时的摩擦和密封装置等的摩擦，转变成热能消散掉。
它的基本组成包括：外筒，活塞，带小孔的隔板和密封装置等。
调节油针（METERING TUBE）图中叫CENTER ROD用来调节油液流速防反跳腔（RECOIL CHAMBER）利用防反跳活门（RECOIL PLATE-单向节流活门），在伸张行程中堵住一部分通油孔，限制流速，达到防反跳的目的．支柱上标有填充曲线，温度压力对照表用来检查在正确压力下，滑动内筒的伸出长度（Ｈ值）．檫镜面目的主要是检查有没有油液渗漏，检查镜面的光滑程度，有无划伤等，避免尘土和沙砾对内筒下端封严的损伤有公司要求航前擦，有公司要求航后擦，一般可以在航后下完客和货，飞机不再移动时擦．。
飞机起落架减震支柱涡流检测预判系统
- 70 -工 业 技 术2022年，虽然新冠疫情对民航运输生产影响的深度和持续性远超预期，但全行业运输航空公司飞机起降次数就有256.57万架次，随着飞机的利用率的提高，未来航班量也会有显著增加。
飞机的每次起降都是对飞机起落架减震支柱的考验，如果飞机起落架减震支柱出现故障，将会给飞机造成严重影响。
对乘客来说，影响乘客的出行体验；对航空公司来说，会产生比较大的经济损失。
现阶段机务人员对飞机起落架减震支柱的检查主要是在飞机顶升过程中来检测起落架减震支柱。
该方法由于需要将飞机全部顶升，对工作环境要求比较苛刻，需要在飞机机库完成，且需要消耗大量的人力来完成飞机的顶升工作，因此存在工作量大、难度高、检查效率低且无法在飞机出现故障前进行预判，为了预防起落架减震支柱在飞机起飞和着陆过程中出现故障，现提出起落架减震支柱涡流检测预判系统。
1 飞机运营时起落架常见故障飞机运营时，起落架常见故障主要出现在起落架减震支柱上。
起落架减震支柱的故障主要是飞机起落架内减震支柱和外减震支柱漏液压油。
某航空公司2019年7月—2020年12月出现的起落架减震支柱镜面漏油故障见表1。
按照100架飞机来算，每年飞机的起落架减震支柱漏油故障就有4起。
表1 某公司起落架减震支柱的故障情况飞机号故障处理日期B8872右主起落架镜面漏油2019.7.21B8248右主起落架镜面漏油2019.7.22B8591右主起落架漏油启用备用封圈2019.7.20B1657右主起落架镜面漏油2019.10.12B8646左主起落架镜面漏油2020.1.3~1.4B8000右主起落架镜面漏油2020.1.1~1.11B8645左主起落架镜面漏油2021.4.13~1.14B1896右侧主起落架收放作动筒漏油2020.12.52 起落架减震支柱漏油故障原因飞机起落架内减震支柱和外减震支柱漏液压油，主要原因有2个。
第一个原因是飞机减震支柱内的封严件破损，未起到密封的作用，当飞机在起飞或着陆过程中受到高冲击载荷时出现漏油。
起落架减震系统的技术特性,飞机起落架系统,油气式减震器与油液式减震器,载荷高峰与反跳现象
起落架减震系统的技术特征起落架减震装置减少撞击力的原理是：飞机着陆接地时，轮胎和减震器像弹簧那样，延长撞击时间，从而减少撞击力。
还要将撞击动能耗散掉，减少撞击之后的颠簸跳动。
减震原理的实质是，通过产生尽可能大的弹性变形来吸收撞击动能，以减少飞机所受撞击力，利用摩擦热尽快的消散能量，使飞机接地后的颠簸跳动迅速停止。
随着飞行重量和飞行速度不断增加，飞机着陆时撞击动能也相应增大，要求减震器吸收的能量越来越多，同时要求尺寸较小。
油气式减震器应运而生，至今仍然是起落架减震器的主要形式。
油气式减震器利用气体的压缩变形吸收撞击动能，利用油液高速流过小孔的摩擦消耗能量，采用的油液是粘度相对较高，高温下化学稳定性较好的石油基液压油，采用的气体是干燥的氮气，能避免液压油在高温、高压下氧化、燃烧。
根据减震器气室的数量，可以分为单气室油气减震器和双气室油气减震器。
1.减震器的工作特性（1）气体作用力的工作特性压缩行程介于等温和绝热过程之间的多变过程，伸张行程中气体的膨胀过程也是一种多半过程，这两个行程的工作特性，可以用同一根曲线表示。
减震器压缩量增加时，不仅气体作用力增加，而且单位压缩量内作用力的增量也越来越大。
压缩行程吸收的能量和伸张行程释放的能量基本相等，它们都可以用曲线以下包含面积表示。
（2）油液的工作特性在压缩和伸张行程中，油液要产生一个阻止减震器压缩和伸张的作用力。
在活塞有效面积、阻力系数和油液密度不变的情况下，油液作用力与活塞运动速度平方成正比，与通油孔面积平方成反比。
油液作用力与压缩量的关系可用油液特性曲线表示。
油液的加速过程比减速过程迅速，因此最大油液作用力产生在全行程的前半部。
伸张行程中，油液作用力的变化情况与压缩行程相同，但这时的油液作用力是抵消一部分气体作用力的，所以把伸张行程的油液工作特性曲线画在横坐标之下。
面积OABO表示压缩行程中油液消耗的能量，面积OBCO表示伸张行程中油液消耗的能量。
环境温度改变时，油液的粘度会发生变化，油液作用力也发生变化。
歼强飞机的起落架结构及其系统
歼强飞机的起落架结构及其系统【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。
起落架主要由减震器、收放系统、机轮和刹车系统组成，各个组成结构在起落架工作过成中都有很重要的作用。
本文重点介绍了歼强飞机的起落架结构及其系统。
对起落架进行了系统的概述，对起落架的组成、起落架的布置形式、起落架的收放形式、起落架的收放系统、以及起落架的前轮转弯机构进行了系统的论述。
并且给出了可以借鉴的起落架结构及其相关结构的图片。
关键词：起落架工作系统电路伺服活门凸轮机构前轮转弯收放形式引言论文的目的：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。
论文的意义：起落架的主要功用是承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力，滑跑与滑行时操纵飞机，滑跑与滑行时的制动，承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量并吸收飞机运动时产生的撞击载荷。
介于起落架有以上重要作用，所以此文的意义在于概述起落架的功用。
方法：浅析歼强飞机的起落架结构及其系统，对各个工作系进行统一阐述。
结论：起落架对于飞机起飞和着陆具有重要的意义，所以研究飞机的起落架结构及其工作系统具有重要意义。
1.起落架的概述1.1.定义起落架是飞机在地面停放、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。
简单地说，起落架有一点象汽车的车轮，但比汽车的车轮复杂的多，而且强度也大的多，它能够消耗和吸收飞机在着陆时的撞击能量。
1.2.功用随着现代科学飞机的设计要求，起落架的主要有以下四个功用：A.承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力；B.滑跑与滑行时操纵飞机；C. 滑跑与滑行时的制动；D.承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量并吸收飞机运动时产生的撞击载荷。
起落架系统介绍
1.3.2 前轮转弯 当飞机在地面运动时，前轮转弯系统可提供方向控制。
转弯手轮位于机长座椅旁边的侧壁上，可提供左右 78°的最大转弯角度。飞机在地面时，通过方向舵脚 蹬也可操纵前轮左右偏转7°。在P1板上有1个备用前 轮转弯电门，提供备用压力（B系统）进行前轮转弯操 纵。 1.3.3 正常刹车 驾驶员通过刹车脚蹬可以进行人工正常刹车。 1.3.4 自动刹车 通过P2板上的自动刹车选择电门可以在飞机着陆前选 用自动刹车，飞机接地后，自动施加刹车压力。自动 刹车解除指示灯（琥珀色）在选择电门的上方。
被剪断，从而减轻对主结构的破坏。阻力杆上部接头 处的保险销被涂成黄色，以防止与阻力杆下部紧固件 互换。 2个保险紧固件用来固定耳轴连杆的2个球形轴承，避 免起落架在收放过程中出现卡阻。 2.2.3 维护 起落架上有许多润滑加注口。当润滑油压力超过2500 PSI时，可能会导致加注口错位。加油枪的压力最大 应限制在2500PSI。 向主起落架转动轴承注油时，压力不能超过400 PSI。
起落架系统介绍
1.3.5 防滞刹车 防滞刹车控制电门在P2板上，在电门上
方有1个防滞不工作警告灯（琥珀色）
1.3.6 停留刹车 停留刹车的操纵手柄和工作指示灯（红
色）在中央操纵台上。
起落架系统介绍
2. 主起落架及其舱门
2.1 功用 主起落架的作用是支撑机身后部。 当起落架收起后，舱门关闭，可以减小阻力。 采用油气式减震支柱来吸收、消耗着陆和滑行时的撞
第四章 起落架系统
1. 概述
1.1 功用 起落架用于在地面停放及滑行时支撑飞机，使飞机在地面上灵 活运动，并吸收飞机运动时产生的撞击载荷。
1.2 简介 B737飞机起落架为前三点式，采用油气式减震支柱进行减震。 可利用液压进行起落架正常收放。也可以人工应急放下起落架。 减震支柱的压缩可用于空地感应控制。在地面滑行时，可利用 前轮进行转弯。刹车组件装在主起落架机轮内，防滞系统用于 提高刹车效率。
飞机起落架中减震缓冲装置及零部件的设计与加工工艺编制
目录1 绪论 (4)1.1 起落架常见类型 (5)1.1.1前三点式 (5)1.1.2后三点式 (6)1.1.3自行车式 (7)1.1.4多轮小车式 (6)1.2起落架的设计要求 (8)1.3起落架受到的外载荷 (9)1.4起落架的结构......................................... 错误！未定义书签。
1.4.1简单支拄式和撑杆支柱式............................. 错误！未定义书签。
1.4.2摇臂支柱式......................................... 错误！未定义书签。
1.4.3多轮小车式起落架................................... 错误！未定义书签。
2 起落架的减震缓冲装置 (10)2.1减震器的不同形式和对比 (11)2.2油式减震器........................................... 错误！未定义书签。
2.2.1工作原理........................................... 错误！未定义书签。
2.2.2减震器中的气体..................................... 错误！未定义书签。
2.2.3油液和阻尼扎的作用及对功量图的影响................. 错误！未定义书签。
2.3油气式减震器......................................... 错误！未定义书签。
2.4全油式减震器的设计 (12)2.5减震装置中的轮胎..................................... 错误！未定义书签。
2.5.1轮胎的类型......................................... 错误！未定义书签。
2.5.2轮胎的特性......................................... 错误！未定义书签。
飞机起落架的减震系统讲解学习
8．6 起落架的减震系统一、概述飞机起落架的减震系统由减震器和轮胎组成．其中减震器(也称缓冲器)是所有现代起落架所必须具备的构件，也是最重要的构件．某些起落架可以没有机轮、刹车、收放系统等，但是它们都必须具备某种形式的减震器。
而轮胎虽然也能吸收一部分能量，但仅占减震系统总量的10％～15％。
当飞机以一定的下沉速度(一般“限制下沉速度”为3 m／s，美国规定某些短距起落或海军用舰载机等可以更大些)着陆时，起落架会受到很大的撞击，并来回振动．减震装置的主要作用就是用来吸收着陆和滑行时的撞击能，以使作用到机体上的载荷减小到可以接受的程度；同时须使振动很快衰减。
由以上功用对减震装置提出如下的设计要求．(1)在压缩行程(正行程)时，减震装置应能吸收设计规范要求的全部撞击能，而使作用在起落架和机体结构上的载荷尽可能小。
在压缩过程中载荷变化应匀滑，功量曲线应充实——也即减震器应具有较高的效率．(2)为了减少颠簸或在伸展行程(反行程)中不出现回跳，要求系统在压缩行程中所吸收的能量中的较大部分(一般应有65％～80％左右)转化为热能消散掉。
(3)为了让起落架能及时承受再次撞击，减震器应有必要的能量和伸展压力使起落架恢复到伸出状态，伸展放能时应柔和，支柱慢慢伸出，这样可消除回跳。
减震器完成一个正、反行程的时间应短，一般不能大于o．8s。
以上(2)，(3)项措施同时也对提高乘员舒适性有利。
(4)着陆滑跑时，根据各种飞机对所预定的使用跑道的通过性(漂浮性)要求，规定在遇到某一高度的凸台和坑洼地时载荷系数不能超过允许值，(如某些次等级跑道的路面包含有76 mm高的凸台．以及一定波长和波幅的波形表面隆起)。
轮胎的弹性变形和弹性力对吸收能量、减小载荷系数和提高滑行时乘员的舒适性等方面均起一定作用，但是它不能消耗能量。
二、减震器的类型总的说减震器可分为两大类广类是由橡胶或钢制的固体“弹簧”式减震器；另一类是使用气体、油液或两者混合(通常称油气式)的流体“弹簧”式减震器。
飞机结构与系统(起落架系统)课件
波音737起落架系统还包括了应急着陆滑行装置，用于在轮胎损坏或充气不足的情 况下提供额外的摩擦力。
空客A320起落架系统应用实例
空客A320起落架系统采用了碳 刹车和电子防滑装置，以提供 更好的制动性能和安全性。
该机型采用后掠式主起落架， 可提供更大的轮距和更好的地 面适应性。
飞机起落架系统的发展趋 势
轻量化设计
总结词
随着航空工业的发展，轻量化设计已成 为飞机起落架系统的重要趋势。
VS
详细描述
轻量化设计有助于减少飞机重量，降低油 耗，提高飞行效率。起落架系统作为飞机 的重要部分，其轻量化设计对于整个飞机 的性能提升具有重要意义。目前，采用先 进的材料和结构设计技术是实现起落架系 统轻量化的主要手段。
智能化控制
总结词
智能化控制技术为起落架系统的控制提供了新的解决方案。
详细描述
通过引入先进的传感器、控制器和执行机构，可以实现起落 架系统的智能化控制。这不仅可以提高起落架系统的稳定性 和可靠性，还可以降低飞行员的操作难度，提高飞行的安全性。
绿色环保设计
总结词
随着环保意识的提高，绿色环保设计在起落 架系统中的应用越来越广泛。
功能
支撑飞机重量，吸收地面冲击， 减缓着陆时的撞击力，实现起飞 和着陆滑行，以及在地面停放时 提供稳定性。
起落架系统的组成
01
02
03
04
主起落架
位于飞机重心附近，负责吸收 着陆时的冲击能量，并支撑机
体重量。
前起落架
位于机头下方，负责吸收地面 冲击，控制机头方向，以及在
滑行时提供转向能力。
减震装置
起落架减震器
2. 起落架的减震装置落架减震装置由轮胎和减震器两部分组成。
它的功用是：减小飞机在着陆接地和地面运动时所受的撞击力，并减弱飞机因撞击而引起的颠簸跳动。
飞机在着陆接地时，要与地面剧烈碰撞；在滑行和起飞、着陆滑跑中，由于地面不平，也会与地面相撞。
如果起落架减震装置工作不良，飞机就要受到很大的撞击力，并产生强烈的颠簸跳动，这对飞机结构和飞行安全都极为不利。
因此，研究减震装置的工作具有十分重要的意义。
现代飞机上应用的减震机构是油气式减震器和全油液式减震器（液体减震器）。
2.1油气式减震器这种减震器主要依靠压缩空气受压时的变形来吸收撞击功能，并利用油液高速流过小孔产生的摩擦发热来消耗动能，因此吸收能量大而反跳小。
其工作原理如图2-1所示。
油气式减震器主要由外筒、活塞、活塞杆、限制活门'密封装置等部件组成。
当飞机着陆与地面发生撞击时，飞机继续下沉而压缩减震器使活塞杆上移。
这叫作“正行程”或“压缩行程”，见图2-1（a）。
活塞上面，外筒中的油液被迫冲开制动活门向下以高速流过几个小孔。
油液与小孔发生剧烈摩擦所产生的热量经过活塞杆和外筒而消散。
同时，外筒中的油液被压缩而升高K使得冷气的体积缩小K气压增大,吸收了撞击动能。
当冷气被压缩到最小体积，活塞上升到顶点时，飞机便停止下沉而向上运动。
冷气作为弹性体开始膨胀，活塞杆向下滑动，这叫作“反行程”或”伸展行程”。
这时活塞中的油液将制动活门关闭，油液以更高速度通过小孔向上流动。
油液与小孔发生更剧烈的摩擦，消散了更多的动能。
这样一正一反两个行程，完成了一个循环。
经过若干个循环就可将全部撞击动能逐步转化为热能而消散，使飞机平稳下来。
图2-1 油气减震器的工作原理简图（a）正行程（减震器压缩）（b）反行程（减震器伸展）1-外筒（上接飞机骨架）2-冷气 3-油液 4-活塞杆（下接机轮）5-密封装置6-制动活门 7-箭头表示活塞杆向上（正行程） 8-箭头表示活塞杆向下（反行程）2.2液体减震器液体减震器减震效率高、尺寸小、重量轻，如图2-2所示。
737ng前起落架的工作原理
737ng前起落架的工作原理
737NG（Next Generation）是波音公司的一款窄体客机系列，它的前起落架的工作原理如下：
前起落架主要由起落架支柱、起落架横梁、轮胎、刹车系统、悬挂系统和液压系统等组成。
1. 起落架支柱，起落架支柱是前起落架的主要承重部件，它通过液压系统控制伸缩。
液压系统通过液压缸使支柱伸缩，从而实现起落架的放下和收起。
2. 起落架横梁，起落架横梁连接起落架支柱和飞机机身，起到承载和传递载荷的作用。
3. 轮胎，起落架上安装了多个轮胎，轮胎起到缓冲和减震的作用，使飞机在起降过程中更加平稳。
4. 刹车系统，刹车系统用于控制飞机在地面行驶和制动。
它由刹车踏板、液压系统和刹车盘组成。
当飞机着陆后，刹车系统施加压力使刹车盘与轮胎接触，从而减速飞机。
5. 悬挂系统，悬挂系统用于吸收起落架和飞机之间的冲击和震动，减少对飞机结构的影响。
它由悬挂支架和减震器组成。
6. 液压系统，液压系统为起落架的放下和收起提供动力。
它由
液压泵、液压油箱、液压管路和液压控制组件等组成。
总体来说，前起落架通过液压系统控制起落架支柱的伸缩，通
过悬挂系统和轮胎减震，通过刹车系统控制飞机在地面行驶和制动。
这些系统的协调工作使得飞机在起飞、着陆和地面操作过程中能够
平稳、可靠地运行。
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8. 6起落架的减震系统一、概述飞机起落架的减震系统由减震器和轮胎组成•其中减震器（也称缓冲器）是所有现代起落架所必须具备的构件，也是最重要的构件•某些起落架可以没有机轮、刹车、收放系统等，但是它们都必须具备某种形式的减震器。
而轮胎虽然也能吸收一部分能量，但仅占减震系统总量的10%〜15%。
当飞机以一定的下沉速度（一般“限制下沉速度”为3 m/s,美国规定某些短距起落或海军用舰载机等可以更大些）着陆时，起落架会受到很大的撞击，并来回振动•减震装置的主要作用就是用来吸收着陆和滑行时的撞击能，以使作用到机体上的载荷减小到可以接受的程度；同时须使振动很快衰减。
由以上功用对减震装置提出如下的设计要求.（1）在压缩行程（正行程）时，减震装置应能吸收设计规范要求的全部撞击能，而使作用在起落架和机体结构上的载荷尽可能小。
在压缩过程中载荷变化应匀滑，功量曲线应充实一一也即减震器应具有较高的效率.（2）为了减少颠簸或在伸展行程（反行程）中不出现回跳，要求系统在压缩行程中所吸收的能量中的较大部分（一般应有65%〜80%左右）转化为热能消散掉。
（3）为了让起落架能及时承受再次撞击，减震器应有必要的能量和伸展压力使起落架恢复到伸出状态，伸展放能时应柔和，支柱慢慢伸出，这样可消除回跳。
减震器完成一个正、反行程的时间应短，一般不能大于o. 8s。
以上⑵，（3）项措施同时也对提高乘员舒适性有利。
（4）着陆滑跑时，根据各种飞机对所预定的使用跑道的通过性（漂浮性）要求，规定在遇到某一高度的凸台和坑洼地时载荷系数不能超过允许值，（如某些次等级跑道的路面包含有76 mn高的凸台.以及一定波长和波幅的波形表面隆起）。
轮胎的弹性变形和弹性力对吸收能量、减小载荷系数和提高滑行时乘员的舒适性等方面均起一定作用，但是它不能消耗能量。
二、减震器的类型总的说减震器可分为两大类广类是由橡胶或钢制的固体“弹簧”式减震器；另一类是使用气体、油液或两者混合（通常称油气式）的流体“弹簧”式减震器。
利用橡胶、钢弹簧和气体作为介质的减震器是利用介质变形吸收撞击动能，靠介质内的分子摩擦消耗能量，因此这些减震器的热耗作用很小，只适用于轻型低速飞机以及后三点式起落架的尾乾.图8. 24对不同类型减震器的效率V和效率/重量比作了比较。
v（%）‘A/ LS,其中A为减震器在正行程中实际吸收的能量；I为正行程中受到的最大载荷；s为正行程中的最大行程。
由团可知油气式减震器是目前效率/重量比最高的减震器类型，其效率实际上可达到80%一90%之间。
图8. 25所示波音-737 主起落架的试验曲线表明其效率达到了90%。
此外它还具有很好的能量消散能力。
因此现代飞机一般多采用泊气式减震器。
全泊液式减震器结构紧凑，尺寸小，效率也可在75%以上，设计得好可达到90%。
但由于高液压而需要加强减震器的构件，导致减震器重量较大，且密封比较困难，目前在战斗机上有使用。
气体式减震器因效率/重量比低，耗散能量差，可靠性也较差，目前已不再使用。
固体“弹簧”式减震器虽因效率/重量比小，耗散能量少等缺点，一般在速度较高的现代飞机上基本不采用。
但仍应对其构造简单，工作可靠性高，维护要求低以及相应的低价格予以应有的认识。
对于某些轻型的简易飞机或多用途小飞机，若起落架不收放，此时通过综合考虑和折衷平衡也有采用片簧式或橡胶压块式减震器。
如加拿大的DHC—6（“双水獭”）飞机为涡轮螺旋桨发动机短距起落的小型运输机，最大起飞重量为5. 6t。
它的不可收的主起落架就采用了橡胶压块式减震器（见图8. 26），前起落架为油气式减震器。
该机于1969年改型后的DHC—s—300系列有二百余架投入了使用。
由于油气式减震器是目前性能最好、使用最广泛的减震界，下面我们将对它着重讨论。
三、油气式减震器油气式减震器通常由外筒、活塞内筒、制动活门（反冲阀）、柱塞（阻尼孔支撑管）组成，有的还带有油针，内充气体（空气或氮气）和油液。
它的典型构造见图8. 27。
当起落架受到撞击时，油液被迫通过一个或多个阻尼孔（也称油IL或限流孔）压缩气体，减震器吸收能量。
在初始撞击之后，由压缩后的高压气体迫使活塞内筒向外伸出。
这一反弹过程由气体压力控制，它迫使油液通过一个或多个反弹阻尼孔流回油液腔。
假如油液回流太快，飞机将向上弹跳；如果油液回流太慢，会使支柱不能足够快地回到它的初始位置，将使高频撞击（在滑行时可能出现）不能完全被阻尼。
1. 气体气体起两个作用，一是减震支柱受载、气体被压缩时气体吸收能量，起缓冲垫和滑跑减震作用二是撞击过后压力增大的气体将支柱重新顶出•根据气体力学的知识和活塞杆的受力平衡可知（略去摩擦力影响情况下）F ——活塞承受气压的有效面积；P。
――气体对活塞的总压力；。
一一气体匝缩过程的多变指数，它随气体在压缩过程中的热交换情况而定：等温过程时为“绝热过程为1.4,在油气式减震器内有一定程度的热交换，通常取n为1. 2 .由式（8 . 1）得出A。
就是P。
一S工作曲线下的面积，故户。
一s图称功量图•从图8. 28可见，在吸收同样的撞击能A。
的情况下，若声。
不变，则Vo愈大，s将愈大，减震0S愈软，若y。
不变，贝U》o愈小，s也愈大，减震器也愈软；反之亦然。
由此可知，可以用调节V,或》o的方法来调节减震器的行程s和软硬程度。
但是若只考虑由气体工作则有以下缺点。
（1）它只能吸收能量，减小撞击过载，但不能消散能量.就像一般的弹簧一样，来回跳动。
这样，对人员、结构、装载、设备等均不利.（2）它的功量图中间凹下去，不够充实，吸能的效率低。
若需吸收同样的能量，效率低会使行程和末压力增大，从而导致减震器的尺寸和过载的增大。
为此，加进了油液和阻尼孔装置。
2, 油波和阻尼孔的作用及对功量图的影响加进油液和阻尼孔后，在活塞运动的过程中油液就被来回挤过阻尼孔，使减震支柱运动时受到的阻力增大；油液流经阻尼孔磨擦生热，将撞击能变为热能消散掉。
设油液流经阻尼孔时受到的阻力为尸f ,活塞运动时的机械磨擦力为P尸减震支柱上的外载为户。
，那么由力的平衡关系可得到压缩行程时户-二尸c+户，十户，伸展行程时尸：二户。
一户，一尸/ (8 . 5)图8. 29为油液流经阻尼孔时的尸J 一5曲线和加进阻尼孔后的功量图户。
〜s曲线。
由上图可见，加进油液和阻尼孔的减震器吸收和消散的能量大为增加，从原理上解决丁纯气体减震器的缺点。
但它尚有以下不足之处。
(1) 在压缩过程中载荷不均匀，有忽高忽低的现象，甚至会在压缩行程初期就出现危险过载，并使飞机反跳.(2) 在伸展过程中消散的能量少。
为了理解这两个现象的起因，分析一下油液流经阻尼孔时的阻力特性。
根据流体力学知识可知式中vf ――活塞的运动速度；"――流量系数，与阻尼孔的形状、长度、油液粘性有关(试验得出)，/――阻尼孔的面积；v/――油液流经阻尼fL的速度，y——油液比重。
由上述公式可知，巧越大或/越小，则户J就越大.刚着陆时擅击猛烈，活塞向上运动速度快，y，大，F,也很快增大，功量曲线猛升，形成了大的过载。
紧接着由于撞击能被大量吸收，活塞运动遇到很大阻力，因而YP很快小下来，vl减小，户J 也就随着迅速降下来.这时，恬塞运动的阻力也大大减小，剩余的能量继续推活塞向上，v/又逐渐增大，V/及尸J也逐渐增高，最后达到终点.这样，就形成了减震器压缩过程中载荷不均，忽高忽低，未到最大行程就出现大的过载，影响了功量曲线的匀滑和功量图的充实度. 7L面积进一步减小，以增大伸展行程中的油孔阻力，从而增加能量的耗散。
有时为了使飞机在地面运动时较为平稳，在初始一段减震OS小压缩量的行程中加大油孔面积，使不产生油液阻力，而只是气体作功，这段行程称为自由行程，以S。
表示，s。
反映了跑道路面的不平度(田8. 31(左图))。
实际减震器的功量图如图8. 31所示.通常我们用两个系数来表示减震器性能的好坏。
(1) 效率系数(或称充实系数)用v表示，从功量图上看，它表示了功量曲线的充实度，也即表示该减震器吸能效率的大小.(2) 热耗系数(或称滞后系数)用x表示，从功量图上看表示了压缩和伸展曲线所围成面积的大小程度，反映了减震器消散能量的能力大小。
，一实际耗能量一面积cde/‘实际吸能量面积cdgO显然有油孔和变油孔（变阻尼TL）装置的减震器这两个系数都比较大4•双动式（双腔式）油气减震器（图8. 32）这是一种具有低伸展压力，滑行舒适，可在高低不平的土质跑道上使用的油气式减震器，在c—5A飞机的土起落架和前起落架上均采用这种减震器。
这类减震器有两个气室，其中主气室同于一般减震器的气室；另有一副气室在主活塞内部、浮动副活塞的下面，这个气室内预先亢上的气压要超过起落架上所承受的最大静载荷（相应于图o. 32（b）上的D点）。
当行程和载荷超过与D点相应的值时，主、畐寸气室均工作。
从0点开始，如果继续缓慢加载，副活塞开始工作，减震器的载荷〜行程将沿曲线月变化，丑曲线段内“弹簧”系数接近于常数，且载荷的增量接近于行程的增量。
图8. 32（b）中的曲线AA相当于假设副活塞被卡住，只有主气室起作用时的情况; AB曲线为双动式减震器正常工作的情况；而C曲线相当于加长型的单腔减震器的工作曲线•从图上可看出当载荷系数由1. o增大到2. o时，双动式减震器的行程增量值和能量增量值均大于AA或C曲线相应的情况（见表8. 2）。
换言之，它在遇到同样的凸台和坑洼地时，相应的载荷增量会较AA和c曲线情况要小。
总的说双动式减震器的载荷与行程响应较一般的减震器好得多，但由于它的总体效率有所下降，维护程序复杂，价格高且稍重一些，因此对在比较平滑的跑道上使用而不需要在高低不平的土质跑道上使用的飞机，宁肯使用单腔式油气减震器。
三、全油液式减震器全油液式减震器的构造（图8. 33）与油气式基本相同，不过没有气体。
在全伸屉的状态下，筒腔内全部充满液体。
减震ee工作时，油液被来回挤压流过油孔而起到吸功散能、缓冲减震作用。
着陆撞击时活塞杆上行，油室容积减小，油液被压缩而吸09减震；同时油液被挤过油孔，摩擦生热而消能减震•当压力大过某一定值时，定压活门被冲开，增大了流油孔的面积，减小了流油阻力，从而减小于过载，伸展时油液推活塞杆下行，并关闭了定压活门，减小于流油孔面积，提高于流油阻力•由此，功量图得到了改善，可以设计出高效率的减震器，据资料介绍，曾经有减震器效率达到了97%。
D【叮Ji宦生信rn〔盯荷雇圧僧rhUK吋皿曲功豪期1—列楠I —居瘵杆1 3压诜扎.4 •定JEfifrOi 5—密対牝・应用表明，全油液减震器几乎适用于所有型式的起落架。
由于它的结构紧凑•特别适用于摇臂式起落架，对于机身离地面较近的起落架更有利，已应用于各类飞机。
特别在一些战斗机上，由于空间紧凑和限制较多，更适合使用全油液减震器，如米格一23、F—104和加拿大的CF-100，其他如C—120喷气客机等.但这种减震器的油液压力太高（内压可高达350 MPa以上），须要高压密封装置，目前这类密封装置的摩擦系数比较高，维护上不太理想，常会在密封盖处漏油；还要考虑经久耐用，因而重量比较大，又低温时液体溶剂的改变会影响减震器性能，因此限制了它的使用。