基于LMS Virtual. Lab的起落架动态性能仿真分析

非 常重 要 的地位 ． 长期 以来 ， 传统 的设 计方 法计 算 过
代 传统 的图解 法 ， 片 坐 标 变换 和矩 阵运 算 相 结 合 采 ｊ
的方 法 是 Ｌ ｉｕ １Ｌ ｂ进 行 多体 运 动 学 分 析 的 ＭＳ Ｖｒ ａ． ａ ｔ
主要 手段 ．
程 复杂 ， 数化 优 化 【难 ， 制周 期 长且 计算 精度 不 参 ； 研 ｆ ＝ ＝ １
收 稿 日期 ： ０ １１ ．３ 修 回 日期 ： ０ １ １ ．９ ２ １． １０ ２ １．２２
作者简介 ：崔飞（ ９ ８ ） 男， １８ 一 ， 山东泰安人 ， 硕士研究生 ， 研究方 向为飞行器总体设计和无人机技术 ，Ｅ ｍ ｉ ｂ ａｆ ｏ ｍａ ．ｏ （ — ａｌ ｕａｉ ＠ｇ ｉ ｏｍ； ） ｇ ｌ 马 东立（ ９ ６ ） 男， １６ 一 ， 山东郓域人 ， 教授 ， 博导 ， 博士 ， 究方 向为飞行器总体设计 、 研 隐身设计和效能评估以及 无人机技 术
长 ， 采 用 实验 研 究成 本 高 、 限性 大 的 问题 ， 用 Ｃ ＴＡ和 Ｌ ｉｕ １Ｌ ｌ对 某 支柱 式起 落架进 且 局 利 Ａ Ｉ ＭＳＶ ｒ ａ ａ ｔ ． ｃ
行 收放 运 动 学和动 力 学 以及 落震 仿 真分析 ． 用机 构 运 动 学正 解 方 法进 行 主起 落 架收 放 运动 学仿 运 真 分析 ； 运 动 学仿 真模 型 中添 加质 量 力 、 在 气动 阻力 、 惯性 力和摩 擦 力等 参数： 行 动 力学仿 真 ； 不 吐 － 在
ｋ ｎ ｍａ ｉｓ，ｄ ｎ ｍｉ ｓ ｎ ａｌｎ ｈ ｃ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｎ ｔ ｅ ｒ ｔａ ｔｏ ｎｄ ｅ ｔ ｎ ｎ ｍｏ ｅ ｎ ｆａ ｐｏ ｔ ｉ ｅ ｔｃ ｙ ａ ｃ ，ａ ｄ ｆ ｌ ｇ ｓ ｏ ｋ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｉ ｈ ｅｒ ｃｉ ｎ ａ ｘｅ ｓｏ ｖ ｍｅ ｔｏ ｓ ｉ ｆ Ｊ ｌ ｎ ｉ ｇ ｇ ａ ． Ａｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｈ ￣ｗａ ｄ ｏ ｕ ｉｎ ｍｅｈｏ ｆ ｍｅ ｈ ｎｓ ａ ｄｎ ｅ ｒ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｔ ｅ ｆ ｒ ｒ ｓ ｌ ｔ ｔ ｄ ｏ ｃ ａ ｉｍ ｋ ｎ ｍａｉ ｓ，ｔ ｅ ｅ ｒ ｃｉ ｎ ｎｄ ｉ ｏ ｉ ｅ ｔｃ ｈ ｒ ｔａ ｔｏ ａ
拟 样机 技 术 的优 点 ． Ｉ ｉ ｔ１Ｌ ｂ被 广 泛 应 用 于 航 、 大 、 ， Ｖ ｒ ａ． ａ ＭＳ ｕ 航 汽 车和工 程 机械 等领 域 ， 可实 现 与 Ｃ Ｄ模 型 的无 缝 连 Ａ 接 ， 除 Ｃ Ｄ， Ａ 消 Ａ Ｃ Ｅ和试 验 数据 的转 换瓶 颈 ， 多学 为
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能 分析 方 法逐渐 得 以 应用 ． 而 ， 以往 的研 究 中 ， 然 在
将所 建立 的 主 起 落 架 模 型 导 入 到 Ｌ ｉｕ １Ｌ ｂ ＭＳ Ｖ ｒ ａ． ａ ｔ
巾 ， 义 整体 和 局 部 坐 标 系 ， 加 运 动 副 和 相 应 约 定 添
虚拟样 机 的建模 尚不 够 准 确 和 完 善 ， 未充 分 体 现 虚
２ｌ ０ ２年
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改 变起 落架机 构原 理 的前提 下简化 主起 落 架结构 并 进行 落震仿 真 分析 ． 落震仿 真结 果 与 理论 计 算
结果误 差在 ５ 以 内 ， 明仿 真 结果 与理 论 计 算 结 果 一 致 性较 好 ． 用 Ｃ ＴＡ 和 Ｌ ｉｕ １Ｌ ｂ ％ 说 利 ＡＩ ＭＳＶｒ ａ． ａ ｔ
科 设计 分 析 『 队提 供 完备 的工 具 ， 时具 备 设 计 流 才 ］ 同 程 自动捕 捉 和 管 理 功 能 ， 完 全 实 现 参 数 驱 动 ． 并 【
主 起 落 架 收放 原 理 为 ： 起 落架 采 州 平 面收 放 主 方法 ， 即主起 落架 安 装在 机翼 中 ， 主 起落 架 收放 转 绕 轴（ Ｙ轴 ） 转至 机翼 内侧 收 于机 身 内． 旋
第 ２ 卷 第 ２期 １
２ ２年 ４ 月 ０１
计 算 机 辅 助 工 程
Ｃｏ ｕ ｅ ｄｅ ｍｐ ｔｒ Ａｉ ｄ Ｅｎｇｎ ｅ ｉ ｉ ｅ ｒｎｇ
Ｖｏ ＿ ｌ２１ Ｎｏ． ２ Ａｐ ．２０１ ｒ ２
文 章 编 号 ：０ ６—０ ７ （０ ２ ０ —０ ５０ １０ ８ １ ２ １ ）２ ０２ —５
０ 引 言
飞机起 落架 设计 和性能 分析 在 飞机设 计 中占有
构件 之 间的运 动关 系 ， 包括 位 置分析 、 度分 析 和加 速
速 度 分析 ． 传统 的机 构 分 析方 法 包 括 图解 法 和 解 析 法． 目前 ， 解析 法 与计算 机 罔形 技 术的结 合 正逐 步取
ＣＵＩ Ｆ ｉ ｅ ，ＭＡ ｎ ｌ Ｄｏ ｇ ｉ
（ ｃ ｏｌ ｆ ｅｏ ａｔ ｃｅｃ ｎ ｎ ｉｅｒ ｇ ｅ ｉ ｎｖｒ ｔ ｏ ｅｏａｔ ｓ ｎ ｓ ｏａ ｔｓ Ｂ ｉｎ ０ １ １ Ｃ ｉ ） Ｓｈ ｏ ｏ ｒｎｕｉ ＳｉｎｅａｄＥ ｇ ・ ｉ ，Ｂ ｉｎ Ｕ ｉ ｓｙ ｆ ｒ ｕｉ ｄＡ ｔ ｎｕｉ ， ｅｉｇ１０ ９ ， ｈｎ Ａ ｃ ｎｅ ｎ ｊｇ ｅ ｉ Ａ ｎ ｃ ａ ｒ ｃ ｊ ａ
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高． 。 外 ， 。 此 在实 验研 究 方 面 ， 落 架 落 震 试 验 成 本 起
昂贵 、 设备 复杂 ， 不 易根据 实 际情 况 进 行 调整 ．近 且
Hale Waihona Puke Baidu
Ｌ ｉｕ １Ｌ ｂ与 Ｃ Ｔ Ａ可 无缝 连 接 ， 直接 ＭＳＶ ｒ ａ． ａ ｔ Ａ Ｉ 故
年来 ， 于虚 拟样 机 技 术 的 飞机 起 落架 着 陆 动 态 性 基
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文 献标 志码 ： Ｂ
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ｂ ｓｄ ０ ａ ｅ ｎ ＬＭ Ｓ Ｖｉｔ ａ ． ｂ ｒ ｕ １ Ｌａ
可 以 实现起 落架设 计 与分析 一体 化 ， 实现过 程 简单 、 且 可视 化 强 、 准确度 高．
关键 词 ：支 柱 式 起 落 架 ；虚 拟 样 机 ；运 动 学 ；正 解 方 法 ；动 力 学 ；落 震 ；一 体 化 设 计 ；Ｌ ＭＳ
Ｖｉ ｕ １ ａ ｔ ｒ ａ ．Ｌ ｂ
中图 分类 号 ： ２４ １ Ｖ １．３
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基 于 Ｌ ｉｕ １Ｌ ｂ的起 落 架 ＭＳＶｒ ａ． ａ ｔ 动 态 性 能 仿 真分 析
崔飞 ， 马 东立
（ 北京航 空航 天大学 航 空科学与Ｓ 程 学院， － ． 北京 １０９ ） ０ １ １
摘 要 ： 对 飞机起 落架设 计和 性 能分析 过 程 中 ， 统 方 法计 算 过 程 复 杂 、 算精 度 不 高 、 制周 期 针 传 计 研
束． 据前 文建立 的模 型 ， 根 坐标 系 的原点 位 于主起 落
架 的支柱 转 轴 中心 ， 轴 指 向右 翼 翼 尖 且 垂 直 于机 身纵 向对称 面 ， 平 行 于 机 身 轴 线 指 向机 头 ， ｙ轴 轴 垂直 向上 ， 个坐 标 系相对 于 地面 位置 不 变． 整
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ａｓ ｔ ｈ ｏ ｌｍｓ ｏ ｈｅ ｃ ｍｐ ｅ ａ ｃ ｌ ｔ ｎ ｐ ｏ ｅ ｕ ｅ，ｌ ｗ ｃ ｕ ａ ｙ ａ ｄ ｌ ｎ ｖ ｌ ｐ ｎ ｏ ｔ ｅ ｐｒ ｂ ｅ ｆｔ ｏ ｌｘ ｃ ｌ ｕ ａ ｉ ｒ ｃ ｄ ｒ ｏ ｏ ａ ｃ ｒ ｃ ｎ ｏ ｇ ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔ
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