《飞机结构与系统》课件-飞机起落架

飞机结构与系统模块：飞机起落架系统Knowledge1.减震原理2.减震支柱的组成3.减震支柱工作原理及过程4.减震支柱的工作特性飞机起落架减震装置知识点飞机起落架减震装置飞机在着陆接地时，与地面剧烈碰撞；在滑行、滑跑中，会由于地面不平而引起颠簸；减震装置:减震支柱轮胎功用：减小飞机着陆接地和地面滑跑时所受的撞击力，并减弱飞机因撞击而引起的颠簸跳动。减震支柱轮胎轮胎飞机起落架减震装置减小着陆撞击力：减小负加速度减弱飞机颠簸振动：动能转为热能1.减震原理A球与石块接触前的速度为V0A球与石块接触后的速度瞬间变为0B球与弹簧接触后，V0逐渐减小为0B球与弹簧接触前的速度为V0V0变0的时间负加速度撞击力A球短大大B球长小小撞击力F=质量*加速度加速度=速度之差/时间飞机起落架减震装置外筒（活塞杆）支柱2.减震支柱的组成外筒上腔充有高压气体带阻尼孔的隔板下腔充有液压油（活塞杆）支柱外筒活塞杆活塞隔板密封装置活塞机体结构轮胎飞机起落架减震装置油气式减震支柱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热耗作用消耗能量。3.减震支柱的工作原理及过程压缩行程飞机着陆，活塞杆压入，下腔油液受挤压通过阻尼孔进入上腔，同时压缩上腔内的气体；气体受到压缩，压力上升，吸收撞击能量；伸张过程气体膨胀，活塞杆伸出，飞机重心升高；油液在气体膨胀作用下，通过阻尼孔流回下腔；飞机下沉时活塞向上的速度：0→V→0飞机伸张时活塞向下的速度：0→-V→0飞机起落架减震装置3.减震支柱的工作原理及过程经若干压缩和伸张行程，全部撞击动能被耗散，飞机就会平稳下来。飞机停稳后势能油液通过阻尼孔耗能压缩行程

伸张行程飞机接地前的势能飞机接地撞击动能气体内能增加油液通过阻尼孔耗能气体膨胀释放内能飞机起落架减震装置4.油气式减震支柱的工作特性减小撞击力：与气体抗压缩的作用力气有关飞机着陆接地后，支柱（活塞杆）被压缩，油液通过阻尼孔压缩气体，增加了飞机垂直速度的减小时间从而使撞击力减小减弱颠簸跳动：主要与油液流过小孔的摩擦力有关飞机着陆接地后的上下颠簸，是飞机接地前势能与撞击动能逐渐被消耗的过程飞机起落架减震装置(1)气体的工作特性：压缩行程中，气体作用力沿曲线ab上升,伸张行程中，气体作用力沿曲线ba下降;减震支柱压缩量增加时，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。整个过程的总能量基本保持相等。4.油气式减震支柱的工作特性飞机起落架减震装置(2)油液的工作特性：活塞静止时，隔板上下的油压都等于气体压力；减震支柱受压缩时，油压大于隔板上面的油压，油液在活塞挤压下从小孔高速向上流动，产生剧烈摩擦；4.油气式减震支柱的工作特性压缩行程伸张行程飞机起落架减震装置PSSmaxPmax0(3)油气式减震支柱的工作特性：气体工作特性曲线与液体工作特性曲线迭加，使油液的工作特性曲线的初始压力与气体初始压力相同，可得减震支柱工作特性！4.油气式减震支柱的工作特性气体的工作特性油液的工作特性减震支柱的工作特性气体的初始压力Knowledge1.飞机起落架的正常收放控制飞机起落架的正常收放控制知识点飞机起落架的正常收放控制1.飞机起落架的正常收放控制开起落架舱门开上位锁放起落架锁下位锁关起落架舱门开起落架舱门开下位锁收起落架锁上位锁关起落架舱门舱门作动筒驱动锁作动筒驱动收放作动筒驱动锁作动筒驱动舱门作动筒驱动飞机起落架的正常收放控制1.飞机起落架的正常收放控制起落架选择活门左主起落架液压作动筒前起落架液压作动筒左主起落架液压作动筒机组人员在现代民航飞机上，起落架收放可由人工、气动、液压或电动操作。但大多数飞机起落架收放系统通常以液压为正常收放动力源。

较为简单的起落架收放系统控制飞机起落架的正常收放控制1.飞机起落架的正常收放控制电控液动式起落架收放系统电控液动式起落架收放系统的组成1个操纵手柄2个起落架控制接口组件（LandingGearControlInterfaceUnit，LGCIU）舱门选择活门起落架选择活门作动筒起落架临近传感器舱门临近传感器操纵手柄位置显示组件飞机起落架的正常收放控制1.飞机起落架的正常收放控制电控液动式起落架收放系统操纵手柄位置显示组件LGCIU手柄舱门选择活门起落架选择活门门锁作动筒门作动筒收上锁作动筒放下锁作动筒收放作动筒位置显示组件飞机起落架的正常收放控制1.飞机起落架的正常收放控制电控液动式起落架收放系统电控液动式起落架收放系统的控制方式通过起落架控制接口组件（LandingGearControlInterfaceUnit，LGCIU）获取舱门锁、舱门、起落架锁、起落架的位置信息，向选择活门的电磁活门发送信号控制各部件作动筒的工作顺序。操纵手柄位置显示组件飞机起落架的正常收放控制1.飞机起落架的正常收放控制机械液动式起落架收放系统机械液动式起落架收放系统的组成1个操纵手柄重力放出手柄起落架选择活门作动筒临近电门电子组件转换活门液压延时器液压延时器飞机起落架的正常收放控制1.飞机起落架的正常收放控制机械液动式起落架收放系统液压延时器操纵手柄选择活门A系统液压油转换活门B系统液压油临近电门电子组件收上锁作动筒放下锁作动筒收放作动筒正常收放操作备用收放操作液压动力源飞机起落架的正常收放控制1.飞机起落架的正常收放控制机械液动式起落架收放系统液压延时器操纵手柄选择活门液压延时器放下锁作动筒收放作动筒收上锁作动筒钢索驱动主起落架放下时的作动筒工作逻辑三个作动筒并联飞机起落架的正常收放控制1.飞机起落架的正常收放控制机械液动式起落架收放系统液压延时器操纵手柄选择活门液压延时器收上锁作动筒收放作动筒放下锁作动筒钢索驱动主起落架收上时的作动筒工作逻辑三个作动筒并联Knowledge1.飞机起落架的收放形式2.飞机起落架的收放过程飞机起落架的收放过程知识点飞机起落架的收放过程1.飞机起落架的收放形式现代民航飞机都配备有起落架收放系统，用于减小在飞行中的阻力。沿翼展方向飞机起落架的收放过程1.飞机起落架的收放形式现代民航飞机都配备有起落架收放系统，用于减小在飞行中的阻力。沿翼弦方向飞机起落架的收放过程2.飞机起落架的收放过程B737\A320飞机的主起落架采用的沿翼展方向向内收放。锁支柱飞机起落架的收放过程下位锁液作动筒起落架收放液作动筒上位锁钩上位锁钩作动筒下位锁作动筒驱动下位锁支柱下位锁支柱折叠收起起落架收放作动筒驱动减震支柱上下侧支柱折叠收起机轮开始向上收起减震支柱上的上位锁锁柱进入上位锁锁钩上位锁锁钩在弹簧力的作用保持起落架收上状态2.飞机起落架的收放过程飞机主起落架收起过程B737飞机的起落架起落架锁支柱B737飞机的起落架上下侧支柱飞机起落架的收放过程1.飞机起落架的收放过程上位锁锁钩在减震支柱上的上位锁锁柱飞机起落架的收放过程下位锁液作动筒起落架收放液作动筒上位锁钩上位锁钩作动筒上位锁作动筒克服弹簧力驱动锁钩释放锁柱锁柱从锁钩中脱出起落架在自重或者收放作动筒的驱动下开始放出上下侧支柱折叠伸开当起落架完全放下后，下位锁支柱伸开并过中心锁定2.飞机起落架的收放过程飞机主起落架放下过程飞机起落架的收放过程2.飞机起落架的收放过程撑杆锁支柱减震支柱锁作动筒扭力臂前起落架舱门减震支柱外筒飞机前部收放作动筒飞机前起落架收上过程飞机起落架的收放过程2.飞机起落架的收放过程飞机前部锁作动筒驱动锁支柱锁支柱向上折叠收放作动筒驱动撑杆运动撑杆折叠收起机轮向上收起锁支柱上的弹簧保持收上状态锁支柱收放作动筒锁作动筒飞机前起落架收上过程飞机起落架的收放过程2.飞机起落架的收放过程飞机前部锁作动筒克服弹簧力驱动锁支柱锁支柱向下运动收放作动筒驱动撑杆运动撑杆折叠向下运动机轮伸出锁支柱过中心，锁定撑杆位置锁支柱收放作动筒锁作动筒飞机前起落架放下过程Knowledge1.飞机防滞刹车飞机防滞刹车知识点飞机防滞刹车1.飞机防滞刹车刹车系统的功能飞机刹车系统由若干子系统组成以确保其安全工作。在地面可实施的刹车包括：正常刹车、备用刹车和停留刹车。在空中，当起落架收回时，收上刹车将停止机轮转动。除此之外，还包括防滞系统和自动刹车系统。现代飞机刹车系统功能正常刹车备用刹车停留刹车收上刹车防滞刹车自动刹车飞机防滞刹车为什么要防滞刹车拖胎现象：随着刹车压力的增加，地面摩擦力增大。但地面摩擦力的增大是有限度的。当刹车压力增加使地面摩擦力增大到某一临界值时，摩擦力就不会随刹车压力的增加而增加，机轮与地面会出现相对滑动，即“拖胎”。1.飞机防滞刹车飞机防滞刹车为什么要防滞刹车结合力：机轮刚要出现拖胎时的极限地面摩擦力，称为机轮与地面的结合力。最高刹车效率：刹车过程中，保证刹车力矩在每时每刻都接近结合力矩。1.飞机防滞刹车otP大型飞机需要防滞系统来提供最大的刹车效率，同时保护轮胎。理想的刹车力矩：实际的刹车力矩：实际的刹车力矩的平均值：飞机防滞刹车为什么要防滞刹车1.飞机防滞刹车滑动是指在实施刹车时，轮速和地速的差值。滑移率概念飞机滑行时，飞机速度与轮速并不相同，这一偏差称为滑移率当滑移率=15-25%时，刹车效率最高

020406080100滑移率刹车效率

0防滞系统是为了提供最佳的刹车效果，通过调节滑移率，在保证安全的前提下，提供最大的摩擦力。在湿跑道以及有结冰、积雪和泥浆的跑道上，摩擦力降低，滑移率增加，最终可能导致锁轮。防滞系统可以更快速的探测并修正滑动状态。飞机防滞刹车防滞刹车的工作过程1.飞机防滞刹车脚蹬扇形盘钢索正常刹车计量活门A液压系统备用防滞阀备用刹车计量活门钢索B液压系统正常刹车系统刹车作动筒（7个）备用刹车系统刹车作动筒（7个）正常防滞阀机轮轮速传感器防滞控制器防滞控制器飞机速度飞机速度轮速轮速飞机防滞刹车防滞刹车的工作过程1.飞机防滞刹车接地保护锁轮保护正常防滞人工刹车时间速度接地保护：当飞机在空中或轮速不达到一定值时，使刹车压力为零，防止飞机接地时对机轮的冲击和磨损保护解除：空/地感应电门在地面并且轮速达到一定值锁轮保护：防止两边机轮轮速相差过大正常防滞自动转入人工刹车：当飞机轮速低于某一定值时，正常防滞电路将脱开飞机速度：机轮速度：飞机防滞刹车当实施刹车时，刹车计量活门发送最大计量刹车压力到防滞活门。轮速的减速率比参考速度的减速率快，滑移率随着刹车压力的增加而增加。防滞控制电路发送调节信号到防滞活门，将刹车压力限制在最优的滑动状态,即