[發明專利]一種飛機液壓剎車閥動態輸出壓力的確定方法

在審

• 申請號: 201711154627.2
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107740791A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 張謙;張穎姝
• 申請（專利權）人: 西安航空制動科技有限公司
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02
• 代理公司: 西北工業大學專利中心61204
• 代理人: 慕安榮

1.一種飛機液壓剎車閥動態輸出壓力的確定方法，其特征在于，具體過程是：

步驟1，確定通過剎車嘴的負載流量

根據閥芯與閥套的相對位置，通過公式(1)確定液壓剎車閥由剎車嘴輸出的流量：

其中：q_v為液壓剎車閥由剎車嘴輸出的流量，單位為m³/s；

K_c為縫隙流量系數；

P_s為油源壓力，單位為MPa；

P_b為液壓剎車閥輸出的剎車壓力，單位為MPa；

D為閥芯與閥套研磨配套面外圓的公稱直徑，單位為m；

C為閥芯與閥套研磨配套面外圓的半徑差，單位為m；

S_t為液壓油的運動粘度，單位為m²/s；

l₀為回油最大開度，單位為m；

l₁為閥芯與閥套開口的總遮蓋量，單位為m；

x為閥芯行程，單位為m；

C_d為閥芯與閥套研磨配套面回油節流孔流量系數；

K_r為回油口打開時的回油通道面積增益，單位為m；

P₀為液壓剎車閥回油嘴的回油壓力，單位為MPa；

ρ為液壓剎車閥工作油液的密度，單位為Kg/m³；

C_s為閥芯與閥套研磨配套面進油節流孔流量系數；

K_s為進油口打開時的通道面積增益，單位為m；

式(1)中，通過薄壁縫隙流動類型的公式得到閥芯與閥套的配套間隙產生的縫隙流量；通過小孔節流類型的流量公式分別得到剎車閥的進油節流孔產生的流量和通過回油孔產生的流量；而閥芯相對于閥套的位置決定了該閥芯與閥套之間配套密封所形成的縫隙長度、進油開度和回油開度；

當液壓剎車閥注入到剎車嘴處的流量大于液壓剎車閥剎車嘴泄漏到回油嘴的流量時，剎車嘴輸出的流量為正值，反之則為負值；

以液壓剎車閥處于完全松剎車狀態的閥芯位置作為零位，在剎車過程中將閥芯的位移x為一個動態的輸入變量；剎車嘴與感壓腔之間，閥芯與閥套配套的剖面外圓處處同心時，縫隙流量系數K_c取1；當處處完全偏心時，縫隙流量系數K_c取2.5，實際計算時，根據實際偏心情況確定該縫隙流量系數K_c；式(1)中的其它參數均按常規方法通過計算得到，作為液壓剎車閥的結構和設計輸入參數；

液壓剎車閥所用油液的動力粘度μ，通過查閱手冊得到；

至此，確定了通過剎車嘴的負載流量；

步驟2，確定剎車壓力P_b

通過公式(2)確定液壓剎車閥的剎車嘴處產生的剎車壓力：

其中：P₀為回油壓力，單位為MPa；

E為液壓剎車閥負載腔的液壓彈簧剛度，單位為MPa；

V_b為液壓剎車閥負載腔的容積，單位為m³；

q_f為經過液壓剎車閥負載腔輸出的流量，單位為m³/s；

t為時間變量，單位為s；

聯立公式(1)和公式(2)進行求解，得到液壓剎車閥輸出的剎車壓力。

2.如權利要求1所述飛機液壓剎車閥動態輸出壓力的確定方法，其特征在于，在通過所述式(1)確定液壓剎車閥由剎車嘴輸出的流量時，根據閥芯位置所確定剎車嘴流量分為x<l_o、l_o≤x<l_o+l₁和x≥l_o+l₁三種狀態。

3.如權利要求2所述飛機液壓剎車閥動態輸出壓力的確定方法，其特征在于，當x<l_o時，代表液壓剎車閥閥芯的回油開度還沒有完全關閉，此時液壓剎車閥由剎車嘴輸出的凈流量由兩個因素決定：一個因素是進油嘴通過閥芯與閥套研磨配套面的縫隙滲入剎車嘴的流量，一個因素是剎車嘴處的液壓油通過回油節流孔注入回油所損失的流量。