起落架落震试验测试系统的设计

管簧式起落架落震试验及分析贾玉红;夏涛;宋锐【摘要】In order to get the characteristics of the landing performance of a pipe spring landing gear,we designed a test to obtain the relevantparameters of the drop shock.At the same time,we designed the system of the drop test,and determined the feasibility of the operating system of the drop test by the test of landing gear system.By changing the drop height and delivery quality and machine wheel rotation speed and other parameters,we could get the variation law of the maximum vertical displacement of the wheel and the maximum vertical displacement of the landing gear and the related parameters.This work provides references for landing gear design.%为了获得管簧式起落架着陆性能的特点,设计了管簧式起落架落震试验,以获得相关的落震性能参数.同时设计了落震测试系统,并通过对起落架落震系统的测试,确定落震试验操作系统的可行性.通过改变管簧式起落架下落高度和投放质量以及机轮带转等参数,总结机轮所受的最大垂向力和起落架最大垂向位移的变化规律,得到管簧式起落架的相关落震性能参数,为起落架设计提供参考.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2017(036)008【总页数】6页(P218-223)【关键词】起落架;落震试验;着陆性能;最大垂向力;最大垂向位移【作者】贾玉红;夏涛;宋锐【作者单位】北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京100191;北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京100191;北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京100191【正文语种】中文【中图分类】V216飞机起落架是飞机起飞和着陆时承受机身重量与吸收冲击载荷的重要部件[1-2]。

为完成某型号直升飞机的设计工作，我们接受了该型飞机起落架检测系统的设计任务。

该检测系统的主要作用是在飞机安装调试之前，对其起落架系统的每个液压组件进行检测校验，在升空之前，对起落架系统的整体工作性能进行测试，以保证起落架系统在飞机升空时无任何安全隐患。

本液压试验车系统集机械，电子，液压，计算机控制于一体。

可以在预先设定的程序控制之下，完成规定的检测任务。

检测的主要任务包括液压单件试验和起落架整体性能测试两部分。

单件试验部分包括以下检测项目：应急液压泵、节流阀、三位四通电磁阀、刹车阀、试验接嘴、氟塑料软管组件、单向阀、溢流阀、主液压泵校验等内容；系统整体试验包括飞机系统注油排气及清洗、起落架系统的过压试验、起落架收放试验等。

2 液压试验车系统工作原理液压试验车系统主要由液压系统，电气控制系统，机械附件系统等部分组成。

液压传动系统原理图见图l。

1)液压系统动作过程本试验车液压系统动作过程主要由3部分组成：系统压力调节、系统流量调节和试验。

下面就分别以三位四通阀试验和起落架收放试验为例，说明系统进行单件试验和起落架整体性能试验的工作过程。

机载三位四通阀单件试验时阀的连接原理图如图2所示。

1．车载油箱2、8．过滤器3．柱塞泵4．电机5．变频器6．单向阀7．蓄能器9．比例流量阀l0、l8．压力表11．流量计12、16、快换接头B．车载三位三通阀l4．机载三位四通阀15．机载油箱l7、19．电磁球阀20．比例益流阀21．安全阀图1 试验车液压原理图图2 三位四通阀单件试验原理图将机载三位四通阀上的两个接口P、R分别接于两个快换接头12、16上。

第一步，设定系统压力：起动变频器，当频率为3O H2时停止调整变频器。

调整溢流阀，使系统压力为21 MPa。

将比例流量阀9打开；第二步，阀左位试验：三位四通阀S．线圈通电使阀处于左位。

观察Ul处即Ml表的压力是否为≥2O MPa，观察U2处即M2表的压力是否为≤1 MPa，若正确，则表明该阀左位正常；第三步，阀右位试验：三位四通阀S7线圈通电使阀处于右位。

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。

第26卷第3期2011年6月光电技术应用ELECTRO-OPTIC TECHNOLOGY APPLICATION Vol.26，No.3June ，2011·测试、试验与仿真·高速摄像在起落架载荷测试中的应用左益宏，何红丽，冯巧宁，田伟峰（中国飞行试验研究院，陕西西安710089）摘要：根据起落架载荷分析对轨迹测量的需求，综合利用光电经纬仪（EOMS ）、GPS （global position system ）、全站仪（TPS110）等，设计了一套安全、可靠的测试及监控方案.从摄影测量和投影几何的角度出发，提出了一种基于序列影像的飞行器高精度轨迹求取方法、相机的标定方法和精度检测的方法，经过分析证明了该方法测量精度优于6cm ，所设计系统已经应用于飞行试验过程中，获得了很好的应用效果。

关键词：起落架；载荷；高速摄像系统；飞行试验中图分类号：TN911.73；V217+.32；V219文献标识码：A 文章编号：1673-1255（2011）03-0082-03Application of High Speed Video in Load Test for Aircraft Landing GearZUO Yi-hong ，HE Hong-li ，FENG Qiao-ning ，TIAN Wei-feng（Flight Test Establishment ，Xi 'an 710089，China ）Abstract:According to the requirements of the trajectory measurement in the load test for aircraft landing gear ，a safe and reliable trajectory test and the monitor scheme are designed by using electro-optic theodolite (EOMS)，GPS (global position system)and total station positioning system （TPS110）etc.The methods of the air ⁃craft trajectory ，camera calibration and precision detection based on the image sequence are proposed ，from the view of the photogrammetry and projective geometry.The analysis proves that the method of the measurement precision is better than 6cm.The designed system has been used in flight test and has got a good application.Key words:landing gear;load;high speed video system;flight test收稿日期：2011-04-22基金项目：航空科学基金项目（03I13003）；航空科学基金项目（2008ZD30008）作者简介：左益宏（1973-），男，陕西长安人，硕士，高级工程师，主要从事飞机性能、强度技术研究.起落架是飞机最重要的承力部件之一，用于飞机起飞、着陆、滑跑及地面停放，其强度是否满足设计要求将直接关系到飞机的顺利起降和飞行安全[1]。

2021.14科学技术创新基于起落架落震试验的缓冲功量分析王少宁1,2（1、北京北摩高科摩擦材料股份有限公司，北京1022062、华北电力大学，北京102206）1起落架缓冲系统简介起落架缓冲系统亦称减震器系统，用以减少飞机由于瞬间撞击引起的强烈震动。

系统由缓冲器和轮胎组成，工作原理是将冲击能量通过缓冲器活塞的摩擦做功、油液阻尼做功和变形等形式转换成热能。

良好的缓冲系统应该既能保证飞机具有较好的舒适性，又能保证飞机具有良好的操纵性与稳定性[1-2]。

轮胎的工作原理与汽车轮胎工作原理，方式基本一致，因此本文后续主要描述缓冲器的结构形式以及工作过程。

现代飞机上应用最广泛的是油气式缓冲器。

当缓冲器压缩时,气体的作用相当于弹簧,油液以极高的速度穿过小孔,吸收大量能量并转化为热能,使飞机很快平稳下来[3]。

油气式缓冲器是用空气存储能量，吸收和消耗能量则通过油液以一定的控制速度流经节流孔产生的节流阻尼实现，其工作曲线如图1所示。

图1油气缓冲器载荷-行程曲线纵坐标P y 表示作用在缓冲器上的轴向力，横坐标S H 表示缓冲器行程。

面积OAEBCO 就是气体压缩消耗的能量，曲线AEB 就是气体多变曲线。

在正行程中，由于油液流过小孔时受到阻力，以热的形式消散了一部分能量，即面积AEBDA 。

缓冲器吸收的全部能量就是面积OADBCO 。

在反行程时，也要克服小孔对油液的阻力，以热的形式消耗的能量为AEBFA 。

这样，面积ADBFA 就是在缓冲器一个工作循环中以热的形式消耗的能量。

这样就使飞机着陆撞击能量很快衰减，通常轮胎吸收10%~15%的飞机着陆动能，而剩下85%~90%的着陆动能是由减震器吸收的[4]，所以起落架的缓冲性能主要取决于缓冲器的缓冲性能。

在方案阶段，设计起落架缓冲系统时往往需要采用一些经验参数，如支柱式缓冲器能量吸收效率0.8，轮胎能量吸收效率0.47[4]。

完成初样加工后，进行起落架落震试验，落震试验是检验起落架缓冲系统最直接也是最接近飞机使用状态的验证方式。