[發明專利]一種起落架緩沖器非線性動力學建模方法

在審

• 申請號: 201410424552.5
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN104239608A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 朱艷;凌愛民
• 申請（專利權）人: 中國直升機設計研究所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京慶峰財智知識產權代理事務所(普通合伙) 11417
• 代理人: 劉元霞;謝蓉

技術領域

本發明屬于直升機理論建模技術，涉及一種用于直升機槳轂中心動特性分析及地面共振分析的起落架緩沖器非線性動力學建模方法。

背景技術

在直升機地面共振分析中，工程實踐上通常采用基于平衡位置小擾動的線性處理方法，假設起落架緩沖器的動力特性是線性的，這樣在一個小的振幅范圍內考慮，微觀上看，當實際振幅不超出該范圍得出的結果是正確的，但對超出該振幅范圍的情況就不能得出正確的結論。實際上起落架緩沖器的剛度、阻尼存在高度非線性特性，且對環境變化比較敏感，尤其是在海上起降或滑跑時路面粗糙、陣風等情況直升機存在大運動幅值下，使起落架緩沖器的有效阻尼下降，線性化處理將給地面共振分析帶來很大誤差。

發明內容

本發明要解決的技術問題：提出一種起落架緩沖器非線性動力學建模方法，用于直升機槳轂中心動特性分析及地面共振分析，提高地面共振穩定性分析的準確性。

本發明的技術方案：根據起落架緩沖雙氣腔支柱構型、結構參數：

表1?緩沖器相關參數??單位：m

符號緩沖器參數單位A活塞面積m²p₀初始壓力PaV₀初始容積m³s壓縮位移mn多變指數1K動態剛度N/mF(s)活塞軸向壓力NT₀初始溫度度

通過分析緩沖支柱靜態壓縮特性、動態剛度阻尼試驗數據，建立緩沖支柱軸向載荷(緩沖器空氣彈簧力、油液阻尼力和內摩擦力之和)與其靜態壓縮量、動態位移和速度的非線性關系；再根據緩沖器非線性動力學模型，通過頻譜分析與頻域內試驗數據進行最小二乘擬合，得到時域內準確模擬緩沖器非線性動特性的解析表達式。

一種起落架緩沖器非線性動力學建模方法，其特征在于：

(1)將緩沖器的軸向力F_S表示為空氣彈簧力F_a、內摩擦力F_f和油液阻尼力F_h之和，即F_S＝F_a+F_f+F_h。