[發明專利]一種起落架擺振分析方法

有效

• 申請號: 202011610450.4
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112623258B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 朱勐暉;尤瑩;付剛
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安飛機設計研究所
• 主分類號: B64F5/00
• 分類號: B64F5/00;B64C25/50;G06F30/15;G06F30/20;G06F111/04;G06F119/14
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王世磊

本發明屬于飛機起落架強度設計技術領域，具體涉及一種起落架擺振分析方法。包括：建立起落架擺振分析仿真模型；從所述仿真模型中找到待分析結構；修改待分析結構的運動約束；確定待分析結構中存在間隙的兩個部件之間的精確距離；確定所述兩個部件的間隙；在兩個部件之間添加受壓彈簧；通過調整彈簧自由長度調整所述兩個部件的間隙，得到起落架的擺陣特征相關參量與間隙大小的關系，所述間隙調整范圍為0至檢修范圍內的間隙最大值，其中彈簧的自由長度為幾何特征點之間的精確距離減去部件之間的間隙。該方法能夠快速實現結構間隙的設置和調整，能夠有效模擬結構間隙變化對起落架擺振特性的影響分析。

技術領域

本發明屬于飛機起落架強度設計技術領域，具體涉及一種起落架擺振分析方法。

背景技術

起落架擺振是飛機研制與使用過程中的一種嚴重故障。飛機在滑跑過程中一旦發生擺振現象，不僅能導致機身搖晃或局部部位的共振，影響飛行員的正常操縱，而且可以引起減擺器撥桿、傳動機構、殼體及其固定裝置和起落架、機身結構的部分斷裂、機輪和輪胎的損毀、甚至引起飛機失事。

起落架各運動部件之間不可避免存在間隙，隨著起落架收放次數的增加，間隙會逐漸加大，從而導致擺振特性發生變化。

結構間隙會造成起落架運動過程中載荷及運動的不連續，是一種非線性參數。使用擺振運動微分方程對這種運動不連續現象進行描述較為困難，以往多采用線性擺振運動微分方程組進行擺振分析工作，對非線性參數的研究分析多集中在庫倫摩擦及非線性阻尼系數，對結構間隙對擺振特性影響的分析工作較少。

如在多體動力學仿真模擬中使用接觸方法在模型中實現結構運動、傳力關系及結構間隙定義，需要進行實體參數的添加，接觸面及接觸參數的定義，并且由于不同零件之間可能存在襯套等連接結構，而仿真分析中通常對這些零件進行了簡化，因此造成模型中兩個零件的結構間隙與實際不一致的現象，需在CAE軟件中對零件進行修改，使得結構間隙與實際一致，操作較為復雜，間隙參數設置、調整難度高，建模工作量大，計算效率低。

發明內容

發明目的：提供一種起落架擺振分析方法，以解決飛機起落架擺振分析計算的技術問題。

技術方案：

第一方面，提供了一種起落架擺振分析方法，其特征在于，包括：建立起落架擺振分析仿真模型；從所述仿真模型中找到待分析結構；修改待分析結構的運動約束；確定待分析結構中存在間隙的兩個部件之間的精確距離；確定所述兩個部件的間隙；在兩個部件之間添加受壓彈簧；通過調整彈簧自由長度調整所述兩個部件的間隙，得到起落架的擺陣特征相關參量與間隙大小的關系，所述間隙調整范圍為0至檢修范圍內的間隙最大值，其中彈簧的自由長度為幾何特征點之間的精確距離減去部件之間的間隙。

進一步地，待分析結構為對擺振特性有影響的結構。

進一步地，修改待分析結構的運動約束，具體為：釋放間隙方向的運動自由度。

進一步地，確定待分析結構中存在間隙的兩個部件之間的精確距離，具體包括：分別在兩個部件上尋找各自的特征點，將兩個部件上特征點之間的距離作為精確距離。

進一步地，所述兩個部件的間隙為設計安裝間隙，并且調整范圍不小于檢修期內結構的最大間隙。

進一步地，在兩個部件之間添加受壓彈簧，具體為在兩個部件的特征點之間添加受壓彈簧。

進一步地，彈簧的剛度大于10⁷N/mm。

進一步地，特征點為特征結構的中心點。

有益效果：

本方法能夠快速實現結構間隙的設置和調整，可有效模擬結構間隙變化對起落架擺振特性的影響分析，能有效的對結構間隙進行設置、調整，計算效率高。

附圖說明