[發明專利]一種飛機前起落架擺振實驗裝置

在審

• 申請號: 202211265416.7
• 申請日: 2022-10-17
• 公開（公告）號: CN115560940A
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 王長利;趙艷影;周家才;李棋奇;王偉凱
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;G01D21/02
• 代理公司: 深圳市智旭鼎浩知識產權代理事務所(普通合伙) 44746
• 代理人: 付龍

本發明涉及一種飛機前起落架擺振實驗裝置，包括：實驗裝置主體結構，所述實驗裝置主體結構包括主體框架、起落架安裝機構、液壓裝置、待檢測的起落架；動力執行控制機構，所述動力執行控制機構包括模擬跑道、驅動電機、傳動機構；振動激勵機構，所述振動激勵機構包括激振器、磁鐵片；振動檢測系統，所述振動檢測系統對起落架的振動信號進行檢測，通過進一步數據處理，產生時域圖和頻域圖信息，為后期數據分析提供數據基礎。本發明解決飛機起落架擺振影響因素的確定、對照評估，檢測分析。為飛機起落架的設計提供更加準確的數據。

技術領域

本發明涉及飛機起落架設計技術領域，尤其設計一種飛機前起落架擺振實驗裝置。

背景技術

飛機起落架是飛機機體上唯一支撐整架飛機重量的承力操縱部件。它的作用主要體現在三方面：一是承受飛機在地面滑跑、停放過程中機體的重量；二是在滑跑時為飛機提供操縱和制動力；三是使飛機能夠安全平穩的進行著陸，吸收外界激勵振動帶來的能量。

當飛機在起飛/著陸滑跑時，機輪突然受到外界激勵(跑道不平、碎石等)，會產生一定的偏角，而當外界激勵消失后，機輪繼續保持周期的或者發散的振動現象，稱為飛機起落架擺振。在能量不斷輸入的情況下若不加以控制擺振振幅會逐漸增大，大幅值的擺振會使起落架和整個飛機的壽命縮短，同時飛機的穩定性變差，操作性變難，舒適度變低，乘員、貨物或武器的安全也會受到影響。分析起落架擺振的來源有助于發現一些潛在的問題，消除不安全因素，提高我們的設計方案，從而設計出更加安全優秀的起落架，進而改進我們對前起落架的勤務與維護工作。

導致擺振現象發生的誘因有很多，在新機型結構與輪胎參數匹配不合理時，可能誘發擺振。研究發現對起落架擺振影響較大的因素主要有輪胎磨損(跑道表面粗糙程度，太大造成飛機著陸瞬間局部胎面磨損過快，太小導致胎面易打滑。)、機輪質量不平衡(機輪胎面磨損不均勻、輪胎不圓和輪轂靜不平衡)、扭轉間隙過大(部件磨損、松動或卡阻)、支柱扭轉剛度不足、穩定距過大或過小以及減擺器油液含氣量過高等。近年來，隨著復合材料與主動控制等技術的發展，飛機機體結構有了更大的變化，機身彈性的影響也逐漸納入擺振分析的考察范圍。當飛機著陸遇側風偏航或在地面滑跑受到側向激勵時，由于輪胎的非線性特征，飛機運動的能量由交變變形的輪胎傳入起落架系統并與機身發生相互作用。此時，上述原始設計上的缺陷或零部件的疲勞損耗等都有可能導致起落架發生自激振動。

這些原因通過以往的一些起落架振動試驗方法是無法滿足或需要成本巨大的實機檢測，而且起落架設計試驗前期因為安全方面無法得到保證，所以通過實體飛機進行試驗的方式是不可取的。從相關文獻可知，國外進行起落架擺振試飛也屈指可數，因此需要一種飛機起落架振動試驗平臺。此發明根據產生的振動繁多的原因來設計我們的飛機起落架振動試驗平臺，此飛機起落架振動平臺可在試驗室內用于模擬出飛機在高速滑行過程中，通過外加激勵的方式模擬出機身結構、外部因素和起落架設計的自身因素使飛機起落架產生擺振的影響，通過對因素的控制對照，為飛機起落架設計提供準確的試驗數據。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明旨在提供一種飛機前起落架擺振實驗裝置，旨在解決飛機起落架擺振影響因素的確定、對照評估，檢測分析。為飛機起落架的設計提供更加準確的數據。