飞机起落架收放、刹车装置液压系统设计

目录

1 绪论?错误!未定义书签。

１.1本课题研究的目的和意义.......................... 错误!未定义书签。

1.1.１本课题研究的目的.............................. 错误!未定义书签。1．1.２本课题研究的意义?错误!未定义书签。

1.2国内外的发展现状?错误!未定义书签。

１.3主要研究手段 .................................... 错误!未定义书签。

1.４研究所要解决的问题 .............................. 错误!未定义书签。

1.5说明书的内容 ..................................... 错误!未定义书签。

2飞机液压系统概述?错误!未定义书签。

2.1液压传动系统 ..................................... 错误!未定义书签。

2.1.1 液压技术的发展概况?错误!未定义书签。

２.1.2 液压系统的工作原理和工作特征.................. 错误!未定义书签。

2.2液压系统的优缺点 ................................. 错误!未定义书签。2．2.１液压传动的优点?错误!未定义书签。

2．２.2 液压传动的缺点?错误!未定义书签。

2．2．3 液压马达与电机的比较?错误!未定义书签。

2.2.３飞机液压系统................................. 错误!未定义书签。

3 飞机起落架收放、刹车液压系统设计方案的拟定 ..... 错误!未定义书签。

3.1起落架收放、刹车液压系统方案一 ................... 错误!未定义书签。３.2飞机起落架收放、刹车液压系统方案二?错误!未定义书签。

３．3起落架收放、刹车液压系统方案三 ................. 错误!未定义书签。３.4选定液压系统方案 ................................ 错误!未定义书签。

４飞机起落架收放、刹车液压系统设计?错误!未定义书签。

4.1设计的内容 ....................................... 错误!未定义书签。

4.1.1 设计液压系统时,首先要考虑一下几个问题.......... 错误!未定义书签。

4.1.2 确定液压系统的工作压力......................... 错误!未定义书签。

4.1．3 确定系统主要参数.............................. 错误!未定义书签。

4.１.4 方案三中阀的分类和应用?错误!未定义书签。

４.1．５液压阀的选择原则........................... 错误!未定义书签。４．2前起落架作动筒的设计?错误!未定义书签。

4.2.1 主要技术要求?错误!未定义书签。

4．２.2 主要性能参数................................. 错误!未定义书签。

4.２.3 结构形式?错误!未定义书签。

4.2.４确定作动筒最大输入压力......................... 错误!未定义书签。４.2.5确定最大输出力Ｐ............................... 错误!未定义书签。

4.２.６缸筒设计..................................... 错误!未定义书签。４．２.7 其它零部件的设计?错误!未定义书签。

4.２.8 此作动筒的优缺点............................. 错误!未定义书签。4．3零件的加工?错误!未定义书签。

4.3．1 液压缸缸筒的加工.............................. 错误!未定义书签。

4.３．２活塞杆的加工............................... 错误!未定义书签。４.3．3双液控单向阀阀芯的加工?错误!未定义书签。

4．４方案三液压系统的优缺点 ......................... 错误!未定义书签。

5 常见液压系统故障与排除方法................... 错误!未定义书签。

5.1管路常见故障及排除 ............................... 错误!未定义书签。

5.２泄漏问题?错误!未定义书签。

5.3系统过热问题?错误!未定义书签。

5．4油液的污染控制?错误!未定义书签。

5.5油箱的故障与排除 ................................. 错误!未定义书签。

6 结束语?错误!未定义书签。

参考文献.................................... 错误!未定义书签。

致谢 ....................................... 错误!未定义书签。

1 绪论

1．１本课题研究的目的和意义

１.1．1 本课题研究的目的

众所周知，任何人造的飞行器都有离地升空的过程,而且除了一次性使用的火箭导弹和不需要回收的航天器之外，绝大部分飞行器都有着陆或回收阶段。对飞机而言，实现这一起飞着陆功能的装置主要就是起落架。起落架是在起飞和着陆滑跑、滑行、机动和牵引时，飞机有良好的操纵性和稳定性着陆和滑行时对动载荷的减震性能。在给定等级( 给定宽度) 机场跑道上有１80o转弯的能力。机轮应符合飞机的用途、使用条件和重量特性保证起落架舱门打开、关上及支柱收上、放下时有可靠的锁定机构[1］。

起落架虽然只是飞机的一个小部件，但是它对飞机布局和性能有着重要的影响。如果不能有效的及时的在飞机起落时做好飞机起落架的收放，不但会影响飞机的气动布局和性能,而且很可能就会酿成灾难；刹车装置更是用于缩短飞机着陆距离,改善飞机在机场运动的机动性的重要装置，刹车装置的好坏也是飞机的一个重要的性能指标[1]。

本课题研究“飞机起落架的收放刹车装置液压系统”的目的就在于:1、保证飞机起落架收放系统的功能，即是应保证在收上起落架时先下位锁,后收上起落架，再关闭轮舱门;放下起落架时先上位锁，后打开轮舱门,放下起落架（起落架放下速度比轮舱门打开速度慢)[6]。2、保证刹车装置的灵活性,使得飞机着陆距离缩短，改善飞机在机场运动的机动性;保证刹车平稳、快速制动和松开，结构要简单、紧凑、轻巧，使用方便，寿命长,可靠性高。保证主轮正常及应急刹车、应急收放起落架和备用关闭炸弹舱门[1][6］。

1．1.2 本课题研究的意义

随着科学技术的发展,为了减少因液压机械装置引起的滞后和适应刹车装置的快速响应及“多电飞机”的发展需要,现在已经在一些飞机上应用由电机组成的机械刹车装置来代替液压刹车装置。为了使控制的精确和适应性更好,针对刹车系统非线性、不确定性和系统复杂性的特点,用模糊控制和神经元网络的方式来控制刹车系统［19]。

但是,液压系统在现阶段仍然是飞机控制系统的一个主流方向。“多电飞机”的电机控制系统技术在我国还不完善,就算是在美国已经使用第二代“多电飞机”的情况下，在未来的1０到15年内还不能完全取代液压控制系统，因此,研究和改进飞机的液压系统还是有着非常重要的

作用和现实意义。

1.2 国内外的发展现状

目前, 在我国，飞机起落架的收放液压回路基本上两种类型:一、用行程开关和电磁阀的顺序回路,二、用顺序作动筒和触动式顺序阀的顺序回路。例如:歼击机系列,采用的就是：两套液压系统,用于收放起落架、襟翼、减速板,操纵加力燃烧室的可调喷口、水平尾翼和副翼。冷气系统用于机轮的正常和应急刹车,应急放起落架和襟翼、抛放减速伞、抛放座舱舱盖、装弹、喷射防冰液等[6]。

我国的飞机普遍采用的刹车系统都是油泵由直流电机带动，直流电动机由压力门控制，当系统压力上升到最高规定压力时,压力电门断开油泵电机电源，压力下降；当系统压力降至最低工作压力时,压力电门接通油泵电机电源，压力上升；当系统压力降至最低安全压力时，接通低压警告灯；当压力降至规定最低数值时,压力电门断开油泵电机电源。当刹车系统发生故障时，有蓄能器提供应急能源［6］[12]。

随着科学技术的发展,为了减少因液压机械装置引起的滞后和适应刹车装置的快速响应及“多电飞机”的发展需要,现在已经在一些飞机上应用由电机组成的机械刹车装置来代替液压刹车装置［１9]。为了使控制的精确和适应性更好,针对刹车系统非线性、不确定性和系统复杂性的特点，用模糊控制和神经元网络的方式来控制刹车系统［19]。

国外的航空业发展较我国的要先进，但是在国外，飞机起落架的收放回路基本上也是采用的这两种类型：一、用行程开关和电磁阀的顺序回路，二、用顺序作动筒和触动式顺序阀的顺序回路[６]。当然,现在有部分较为先进的飞机—“多电飞机”已经采用了电机代替液压装置。国外的这项技术正在向成熟化发展，美国早在1９９６年就有美国陆军研制的侦察/攻击直升机卡曼奇上应用了这项技术。现在美国的第二代多电飞机技术在2005年已经成熟,进入了正式使用阶段[1６］。欧洲也在多电飞机技术的发展中投入了巨大力量[1７]。但是随着液压元件的迅速发展及其性能的日趋完善,液压传动在飞机的应用仍然十分广泛。特别是出现了高精度及快速响应的伺服阀和伺服控制系统后，经典的液压系统从元件设计计算到系统的分析仿真，可以说走上了

成熟阶段。目前飞机液压系统除了系统的压力和温度参数还在继续提高外,主要还有电子信息技术在飞机液压系统上的发展，这就是机电一体化和液压系统状态监测与故障诊断的发展[１4]［1５］[16]

1.３主要研究手段

由于条件受限,在进行本次研究时,只能通过理论的计算和分析,通过吸取各种各类飞机的起落架收放、刹车液压系统的研究成果的基础上，对我要设计的内容进行理论分析，初步拟定出研究的方案，在几套方案中选择出一套进行分析和设计。通过对阀和作动筒的设计计算,完成液压系统的设计。

1.4 研究所要解决的问题

根据理论计算,提高液压系统工作压力对减轻液压系统的总重量是有利的。例如,若将压力由２1MPａ提高到28MPａ,系统总重量可减轻5％；压力由21ＭＰａ提高到３５MPa时.系统重量可减轻6~10％。液压系统的重量还和飞机性能的关系,液压系统的重量每减轻1Kg,就可以使飞机的构造重量减少４Ｋg,或者使飞机的承载能力提高１5Kg。目前飞机上的液压系统重量占飞机总重量的３%～５％左右,理想的液压系统的重量应该降低到飞机总重量的1%以下。

但压力太高也会带来其它许多问题，如结构复杂、密封困难和故障增加等。此外,压力的提高不是没有极限的，量变到一定程度将引起质变,这时再提高压力反而使总重量增加。

因此,主要要解决的问题是:在压力一定的情况下,使液压系统的质量要尽可能的轻。

１.5 说明书的内容

说明书的内容安排是这样的：第一章是绪论，第二章主要介绍对飞机液压系统的认识，第三章是研究方案的拟定和确定,第四章是设计的具体内容,第五章是常见液压系统的问题和解决的办法。

２飞机液压系统概述

2.1 液压传动系统

2.1．1 液压技术的发展概况

液压技术相对于以前的机械技术来说是一门新技术，但如从１7世纪中叶巴斯卡提出静压传递原理、18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，也已经有二三百年的历史了。近代液压技术在工业上真正的推广使用只是在上个世纪中叶以后的事,至于它与微电子技术密切结合，得以在尽可能小的空间内传递出尽可能大的功率并加以精确控制,更是近20多年内出现的新事物。

由于要使用原油炼制品来作为介质,近代液压技术和汽车及飞机一样，是由19世纪崛起并蓬勃发展的石油工业推动起来的。最早实践成功的液压装置是舰艇上的炮塔转位器,其后才出现了液压六角车床和磨床。由于缺乏成熟的液压元件,一些通用机床到上个世纪3０年代才用上了液压技术。第二次世界大战期间，在一些兵器上用上了功率大、反应快、动作准的液压传动和控制装置，从而大大的促进了液压技术的发展。战后，液压技术迅速转向民用，并随着各种标准的不断制订和完善。各类元件的标准化、规格化、系列化而在机械制造、工程机械、农业机械、汽车制造等行业中推广开来。上世纪60年代后，原子能技术、空间技术、计算机技术(微电子技术)等的发展再次将液压技术推向前进，使它发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术，在国民经济的各方面得到了应用。液压技术在某些领域内甚至已经占有压倒性的优势,例如，国外今日生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95％以上的自动线都采用了液压传动。因此,液压技术的发展程度现在已经成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。

当前，液压技术实现高压、高速、大功率、高效率、低噪音、经久耐用、高度集成化等各项要求方面都取得了重大的进展，在完善比例控制、伺服控制、数字控制等技术上也有许多新成就。此外,在液压元件与液压系统的计算机辅助设计、计算机仿真和优化以及微机控制等开发性工作方面，更日益显示出显著的成绩。

我国的液压工业开始于上世纪50年代,其产品最初只用于机床和锻压设备，后来才用到拖拉机和工程机械。自1964年从国外引进一些液压元件生产技术、同时进行自行设计液压产品以来，我国的液压元件生产已从低压到高压形成系列，并得到了广泛的应用。80年代开始更加速了对西方先进液压产品和技术的有计划引进、消化、吸收和国产化工作，确保了我国的液压技

术赶上甚至赶超世界水平［8］[9][３0]。

2.２.3 液压马达与电机的比较

１、动作迅速、换向快(时间常数很小)。据统计液压传动与伺服装置的时间常数(y T )与电力拖动装置的时间常数(d T )如下：

320.1100.510y

d T s T s

--= (2.1)

液压传动装置动作迅速和换向快的物理本质在于：

1)可低速工作，不需要减速器惯性小； ２)液压执行元件单位面积上的拖动力很大,等于其工作压力,可达35MP ； 而电动机转子上单位面积上的拖动力只有6～8ＭP;

3)液压执行元件力矩增长快。

2、 重量轻、尺寸小。据统计同等功率的液压泵或液压马达的重量,通常只有电机的１/2～1/5（见表2.1)。其物理本质在于：

1)液压元件的壳体可用镁铝合金，其它运转零件很少或不必用铜更不用矽钢片,所以材料的比重小；

２)利用了液体压力(压强)的性能，提高其工作压力,即能克服巨大负载。

表2.１液压马达与电动机性能比较

3 飞机起落架收放、刹车液压系统设计方案的拟定

飞机起落架收放系统的功能，应保证在收上起落架时先下位锁，后收上起落架，再关闭轮舱门；放下起落架时先上位锁，后打开轮舱门，放下起落架(起落架放下速度比轮舱门打开速度慢）。在选择前起落架支柱收放方向时除了要考虑总体布局外,还必须考虑尽量减小飞机重心位置改变的要求。从这个观点出发,当主起落架向后运动收放时,前起落架应向前运动收放，而主起落架向前运动收放时，前起落架应向后运动收放。前后起落架的收放型式要比主起落架的收放型式简单。

我们在拟定系统方案时，就首先要从以上飞机起落架收放系统的功能上考虑，必须达到以上要求，否则系统方案就是失败的。

３.1 起落架收放、刹车液压系统方案一

现代飞机起落架的收放动作，几乎全是采用液压传动的。下图是设计的第一套起落架收放、刹车液压系统方案图。

此系统泵源部分的工作原理为：油泵２从油箱１吸油。其排油经油滤3、单向阀5供向电磁阀7，一小部分油填充蓄能器6(当油泵2供油不足时，起辅助补油作用）。若油泵2出口压力超过规定值。则安全阀4接通回油路卸压；单向阀５防止蓄能器６的压力油倒流,以免影响油泵工作。

当飞机着陆时放起落架的工作过程为：驾驶员将座舱内的“起落架开关”置于“放下"位置,电磁阀7右端的电磁铁通电，将高压油接通至放下管路。高压油首先进入开锁作动筒8的无杆腔(无活塞秆的右腔）,推动活塞向左运动使起落架的锁钩开锁,开锁后活塞将中间油路打开，高压油便通过开锁作动筒8和液压锁9进入前起落架收放作动筒１０的无杆腔、推动活塞放下起落架。同时,开锁作动筒８和起落架作动筒10有杆腔(有活塞杆的一腔)的工作液,经电磁阀回到回油总管,然后流回油箱。由于起落架放下时,在液压力、重力和气动力的共同作用,其放下速度比较快，活塞运动到终点时易与外筒发生撞击，因此在作动筒出口处安置一个单向节流阀11,使工作液流出时有较大波动，减小起落架放下速度和撞击。液压锁9

图3.１飞机起落架收放、刹车液压系统方案1

刹车液压系统的功用是:主论正常及应急刹车、应急收放起落架和备用关闭炸弹舱门。

刹车系统油泵由直流电动机带动,直流电动机有压力电门控制,当系统压力上升至最高额定压力时，压力电门断开油泵电机电源,压力下降；当系统压力降至最低工作压力时,压力电门接通油泵电机电源,压力上升；当系统压力降至最低安全压力时，接通低压警告灯;当压力降至规定最低数值时,压力电门断开油泵电机电源。当刹车系统发生故障时，有蓄能器提供应急能源。

起落架放下后，主起落架被收放作动筒里的滚珠锁和分配器里的液压锁锁住。前起落架则被装在斜支柱上的下位锁所住。

前起落架放下时,由于收放作动筒和斜支柱下位琐动作靠机械协同,故高压油

液进入分配器打开液压锁后,即可收起前起落架。

主起落架的收上时其作动顺序是这样保证的,高压油液先进入分配器打开液压锁,再进入收放作动筒有杆腔打开钢珠锁,最后收上主起落架。

其工作原理: 当飞机着陆时放起落架的工作过程为:驾驶员将座舱内的“起落架开关”置于“放下＂位置，电磁阀1右端的电磁铁通电，将高压油接通至放下管路。高压油首先进入开锁作动筒的无杆腔(无活塞秆的下腔)，推动活塞向上运动使起落架的锁钩开锁,开锁后活塞将中间油路打开，高压油便通过开锁作动筒和液压锁3进入前起落架收放作动筒的无杆腔、推动活塞放下起落架。同时，开锁作动筒和起落架作动筒有杆腔(有活塞杆的一腔）的工作液,经电磁阀回到回油总管,然后流回油箱。由于起落架放下时，在液压力、重力和气动力的共同作用，其放下速度比较快。活塞运动到终点时易与外筒发生撞击,因此在作动筒出口处安置一个单向节流阀5，使工作液流出时有较大波动,减小起落架放下速度和撞击。液压锁3的作用是当起落架放下后，封闭作动筒的无杆腔，将起落架锁在放下位置,与作动筒内的机械钢珠锁（黑三角)一起起双套保险作用。由于液压锁3的闭锁作用,温度上升时油液无处膨胀,故设热安全阀4，在超压时可经它降压。

４飞机起落架收放、刹车液压系统设计

4.1 设计的内容

4.１.1 设计液压系统时，首先要考虑一下几个问题

1、液压系统的质量要尽可能的轻；

２、液压系统品质要尽可能的好；

3、液压系统的可靠性要好；

４、液压系统的安全性要高;

5、液压系统应便于维护；

6、液压系统的经济性要好。

4.1.2 确定液压系统的工作压力

经理论计算和试验验证航空液压系统总重量与系统工作压力有关，目前认为系统最佳压力应为P＝３4~３５Mpa。为安全起见,可适当将压力取低一些。例如，目前大多数飞机液压系统工作压力取为=21MＰａ。

根据理论计算，提高液压系统工作压力对减轻液压系统的总重量是有利的。例如,若将压力由２1M Ｐa 提高到2８MPa,系统总重量可减轻5％；压力由2１MP ａ提高到35ＭＰa 时。系统重量可减轻6~1０%。液压系统的重量还和飞机性能的关系,液压系统的重量每减轻１Kg ，就可以使飞机的构造重量减少4Kg ，或者使飞机的承载能力提高１5Ｋｇ。目前，飞机上的液压系统重量占飞机总重量的3%～5%左右，理想的液压系统的重量应该降低到飞机总重量的1％以下[4］［6]［1１]。

4.１.５ 液压阀的选择原则

1、安装形式的选择

一般液压系统多选择板式连接或者是管式连接的普通液压控制阀,这类阀价钱低，供应方便，容易组装。在采用板式连接时,为了减少连接管路,需要设计专用的阀块，将阀集成安装在阀块上。当系统的流量较大时,可以采用二通插装阀,此时只需要基本回路块就能构成系统,也可以只用插装组件和先导控制阀，自己设计,加工阀块和盖板组成系统。某些场合也可以选用叠加阀，每个元件一组叠加阀，但是每组叠加阀的个数不能过多。

2、控制方式的选择

此液压系统为闭环控制，或者需要连续地按比例控制的液压参量,应选用电液换向阀。如果液压系统上没有上述的要求，则可以选用普通液压阀。

例如：方案3中液压锁的选择。在方案3中用液控单向阀3原理制成液压锁，其功用是将作动筒活塞杆锁定在伸出位置上。锁定的方法是用液控单向阀使作动筒无杆腔的油液只能流进不能流出,将油液封闭在作动筒内。而当需要活塞杆收回时,进入作动筒有杆腔的高压油同时送入液控单向阀的控制回路，反向打开单向阀,使作动筒无杆腔可以排油,活塞杆便缩回。其他阀的选用方式和此想类似,在此就不在叙述[24

］[29]。 根据经验数据取回油腔的压力为:

Ｐ2 ≈0.05P 1 （4.3) 那么输出力公式就是:

P ＝（P １—P ２)A=(P 1—0.05P １)Ａ=0.9５Ｐ1A （4.4） 式中Ａ——活塞杆的有效面积

根据作动筒的内径和活塞杆的外径,可以确定活塞的有效面积:

222

22()

3.14()215

4.04446335A d D mm π-?-=== (4.5)

5 常见液压系统故障与排除方法

5.1 管路常见故障及排除

管路及管接头的故障主要有二：一是漏油；二是振动(伴之以噪声)。

1、漏油

油管与管接头漏油部位有：

1）管壁破裂从油管外产生漏油,２)管接头联接部位。

软管因先天性抗压能力不够而破裂成有砂眼,或选用不当。例如用无钢丝编织层的橡胶管充当有钢丝编织层的橡胶管用；用只有一层钢丝者用于要三层钢丝编织网才能胜任处，或购进质量不好的软管。

安装时挠性管扭曲，久而久之，管会破裂，接头处会漏油。

在软管与接头之间的连接处,工作时二者不是相对静止，在管与接头连接处容易产生漏油。

运行时，软管长度方向伸缩余地不够拉得太紧。

运行中软管与其他管道或刚性硬件摩擦。

橡胶管接头弯曲半径不合理,在工作过程使软管有不合理的弯曲半径存在的情况。

排除方法：

1)根据工作压力选用合符规格要求的橡胶软管。

2)购进的抗压式高压橡胶软管,买后先要试验一下抗压处的质量，不漏油时才装在主机上。质量不好的要予以更换。

3)安装软管拧紧螺纹时,注意不要拧扭软管。具体操作时,可在软管上划一彩线观察,拧扭的软管彩线由直线变为螺旋线，从接头处容易产生漏油,甚至造成软管的破裂。

４）长度方向要有伸缩余地,不可拉得太紧。因为软管在压力温度的作用下,长度会发生变化。一般为收缩,收缩量为管长的3%左右。

2、管路的振动和噪声

液压管路另一种故障是：往往有时产生激烈的振动,特别是若干条管路排在一起时。振动件之噪声，导致漏油和管路的损坏。产生这类故障的原因和排除方法有：１)液压泵一电机等振源的振动频率与配管的振动频率合拍产生共振，为防止振动共振,二者的振动频率之比要在1／3~3的范围之外。

2)管内油柱的振动、可通过改变管路长度来改变油液的固有振动频率,在管路中串

飞机起落架结构及其系统设计

本科毕业论文题目：飞机起落架结构及其故障分析 专业：航空机电工程 姓名： 指导教师：职称： 完成日期： 2013 年 3 月 5 日

飞机起落架结构及其故障分析 摘要：起落架作为飞机在地面停放、滑行、起降滑跑时用于支持飞机重量、吸收撞击能量的飞机部件。为适应飞机起飞、着陆滑跑和地面滑行的需要， 起落架的最下端装有带充气轮胎的机轮。为了缩短着陆滑跑距离，机 轮上装有刹车或自动刹车装置。同时起落架又具有空气动力学原理和 功能，因此人们便设计出了可收放的起落架，当飞机在空中飞行时就 将起落架收到机翼或机身之内，以获得良好的气动性能，飞机着陆时 再将起落架放下来。本文重点介绍了飞机的起落架结构及其系统。对起落 架进行了系统的概述，对起落架的组成、起落架的布置形式、起落架的收 放形式、起落架的收放系统、以及起落架的前轮转弯机构进行了系统的论 述。并且给出了可以借鉴的起落架结构及其相关结构的图片。 关键词：起落架工作系统凸轮机构前轮转弯收放形式

目录 1. 引言 (1) 2. 起落架简述 (1) 2.1 减震器 (1) 2.2 收放系统 (1) 2.3 机轮和刹车系统 (2) 2.4 前三点式起落架 (2) 2.5 后三点式起落架 (3) 2.6 自行车式起落架 (5) 2.7 多支柱式起落架 (5) 2.8 构架式起落架 (6) 2.9 支柱式起落架 (6) 2.10 摇臂式起落架 (7) 3 起落架系统 (7) 3.1 概述 (7) 3.2 主起落架及其舱门 (7) 3.2.1 结构 (8) 3.2.2 保险接头 (8) 3.2.3 维护 (8) 3.2.4 主起落架减震支柱 (8) 3.2.5 主起落架阻力杆 (9) 3.2.6 主起落架耳轴连杆 (10) 3.3 前起落架和舱门 (10) 3.4 起落架的收放系统 (10) 3.4.1起落架收放工作原理 (10) 3.4.2 起落架收放过程中的的液压系统 (11) 3.4.3 主起落架收起时的液压系统工作过程 (12) 3.4.4 主起落架放下时的液压系统工作原理 (13) 3.4.5 在液压系统发生故障时应急放起 (14) 3.4.6 起落架收放的工作电路 (15) 3.5 前轮转弯系统 (17) 3.5.1 功用 (17) 3.5.2 组成 (17) 3.5.3 工作原理 (17) 3.6 机轮和刹车系统 (17) 4 歼8飞机主起落架机轮半轴裂纹故障分析 (17) 4.1 主起落架机轮半轴故障概况 (17) 4.2 主起落架机轮半轴失效分析 (18) 4.3 机轮半轴裂纹检测及断口分析 (20) 4.3.1 外场机轮半轴断裂检查 (20) 4.3.2 大修厂机轮半轴裂纹检查 (21) 4.4 主起落架机轮半轴疲劳试验结果 (22) 4.4.1 机轮半轴疲劳试验破坏部位 (22)

(完整word版)飞机起落架基本结构

起落架 起落架就是飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时用于支撑飞机重力，承受相应载荷的装置。任何人造的飞行器都有离地升空的过程，而且除了一次性使用的火箭导弹和不需要回收的航天器之外，绝大部分飞行器都有着陆或回收阶段。对飞机而言，实现这一起飞着陆（飞机的起飞与着陆过程）功能的装置主要就是起落架。 基本介绍 起落架就是飞机在地面停放、滑行、起降滑跑时用于支持飞机重量、吸收撞击能量的飞机部件。简单地说，起落架有一点象汽车的车轮，但比汽车的车轮复杂的多，而且强度也大的多，它能够消耗和吸收飞机在着陆时的撞击能量。 概括起来，起落架的主要作用有以下四个：承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力；承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量；滑跑与滑行时的制动；滑跑 与滑行时操纵飞机。 2结构组成 为适应飞机起飞、着陆滑跑和地面滑行的需要，起落架的最下端装有带充气轮胎的机轮。为了缩短着陆滑跑距离，机轮上装有刹车或自动刹车装置。此外还包括承力支柱、减震器（常用承力支柱作为减震器外筒）、收放机构、前轮减摆器和转弯操纵机构等。承力支柱将机轮和减震器连接在机体上，并将着陆和滑行中的撞击载荷传递给机体。前轮减摆器用于消除高速滑行中前轮的摆振。前轮转弯操纵机构可以增加飞机地面转弯的灵活性。对于在雪地和冰上起落的飞机，起落架上的机轮用滑橇代替。 2.1减震器 飞机在着陆接地瞬间或在不平的跑道上高速滑跑时，与地面发生剧烈的撞击，除充气轮胎可起小部分缓冲作用外，大部分撞击能量要靠减震器吸收。现代飞机上应用最广的是油液空气减震器。当减震器受撞击压缩时，空气的作用相当于弹簧，贮存能量。而油液以极高的速度穿过小孔，吸收大量撞击能量，把它们转变为热能，使飞机撞击后很快平稳下来，不致颠簸不止。 2.2收放系统 收放系统一般以液压作为正常收放动力源，以冷气、电力作为备用动力源。一般前起落架向前收入前机身，而某些重型运输机的前起落架是侧向收起的。主起落架收放形式大致可分为沿翼展方向收放和翼弦方向收放两种。收放位置锁用来把起落架锁定在收上和放下位置，以防止起落架在飞行中自动放下和受到撞击时自动收起。对于收放系统，一般都有位置指示和警告系统。 2.3机轮和刹车系统 机轮的主要作用是在地面支持收飞机的重量，减少飞机地面运动的阻力，吸收飞机着陆和地面运动时的一部分撞击动能。主起落架上装有刹车装置，可用来缩短飞机着陆的滑跑距离，并使飞机在地

飞机起落架收放系统

歼七飞机起落架收放系统典型故障分析 【摘要】：飞机起落架液压收放系统的传动性能与系统或元件的结构参数、工作条件参数以及负载参数等有关．文中在对收放系统传动时间、传动速度等传动性能计算的基础上分析影响其性能的主要因素。比较其影响程度，并进一步探讨了判断故障原因的方法． 【关键词】：起落架自动收起传动性能压力流量特性液阻负载配合间隙摩擦力 【正文】： 一．歼七飞机前起落架自动收起的故障研究 起落架收放系统是飞机的重要组成部分，此系统的工作性能直接影响到飞机的安全性和机动性． 改进设计飞机起落架收放系统主要用于控制起落架的收上与放下，控制主起落架舱门和前起落架舱门的打开与关闭，是飞机一个重要的系统，其能否正常工作将直接影响飞行安全。因此对该系统的维护和对所出现的故障进行分析研究，并进行有效的预防就显得十分重要。某单位在对某新型飞机做出厂试飞准备时，当机组人员接上地面压力源和电源进行该机的停机刹车压力调整时，在供压13min后，前起落架开始缓慢收起，飞机机头失去支撑最终导致机头接地，造成雷达罩和前机身02段蒙皮撕裂、结构损坏和前起落架变形等严重后果。本文将对前起落架自动收起的故障进行分析研究，并在此基础上针对性地提出预防措施。 1起落架收放控制原理分析

图1 前起落架收放系统原理图 前起落架收放系统原理如图1所示。正常收起落间隙时，起落架收放手柄(下简称手柄)处于收上位时，电液换向阀l使高压油进入收上管路，放下管路b回油管路相通。在高压油的作用下，下位锁作动筒的活塞杆缩进，下位锁打开。另一路高压油一方面液控单向阀13打开，使舱门作动筒10、12的回油略沟通；另一方面油通过限流活门9进入收放作动筒，使活塞杆伸出，起落架收起，作动筒8的回油经脚向活门7、应急转换活门4、电液换向阀1和应急排油活门2流入油箱。当起落架收好后，协调活门11压通，高压油进入舱门作动筒lO、12的收上腔使舱门收起。当手柄处于放下位置时，来油与放下管路接通，收上管路与回油路相通，起落架放下。在系统中还设有地面联锁开关，当飞机停放时，联锁开关自动断开电液换向阀的电路，此时即使将手柄置于收起位置，电液换向阀也不会工作，从而防止了地面误收起落架。 2起落架自动收起原因分析 由起落架收放控制原理知道，前起落架放下位置是由带下位锁的

飞机前起落架驱动系统设计与性能分析

飞机前起落架驱动系统设计与性能分析 陈炎 南京航空航天大学，南京 210000 摘要：本文以大型民机起落架液压系统为研究对象，结合具体设计要求，采用电力传动技术，设计了一套起落架收放系统的新型驱动系统。本系统还利用一套双余度电控应急方案取代了传统的钢索滑轮应急放机构，并针对其蜗轮蜗杆传动机构进行了初步设计。最后在https://www.sodocs.net/doc/ad5578735.html,b和https://www.sodocs.net/doc/ad5578735.html,b软件平台上分别建立起落架收放机构及其控制系统的联合仿真模型，并分别对系统在正常收放和应急放模式下的性能进行仿真分析，初步实现了飞机收放系统的机电液一体化仿真。通过本文的研究工作，可以为飞机起落架液压系统的改进提供了一些有价值的经验和结论，为进一步的优化设计和试验工作奠定了的基础，对我国飞机起落架相关设计工作提供了技术支持。 关键词：民机起落架、系统设计、Virtual Lab Motion、Amesim、联合仿真 0前言 起落架系统在飞机滑跑起飞、着陆时支撑飞行器重量、承受着当飞机与地面接触时产生的静、动载荷、吸收和消耗飞机在着陆撞击、跑道滑行等地面运动时所产生的能量，在减缓飞机发生振动，降低飞机地面载荷，提高乘员舒适性，保证飞机飞行安全等方面发挥着极其重要的作用，是飞机设计过程中的重要环节。传统的飞机起落架设计中一般采用液压驱动装置。液压系统具有技术成熟、输出功率大、动态响应好、定位精度高的优点，但是由于液压系统采用了集中式液压源，飞机全身布满液压管路、造成其易泄露、易污染、易燃、结构复杂、重量大等问题，同时为了维持输出，液压系统需要工作在连续模式下，这使得其利用率很低，由此可见液压系统的可靠性问题成为了整个飞机系统中的薄弱环节之一，致使飞机不得不采用多余度作动系统，这又带来了重量、体积增加等新的问题。 近些年来，随着“功率电传”系统的不断发展，国外提出了“多电或者全电”驱动的设计思路。利用多电/全电技术，广泛采用电力作动器和功率电传技术，可以取代飞机上机械传动、气压、液压和润滑系统，从而大大减少飞机的重量和复杂性，可使飞机的可靠性、维修性、效率、生存能力和灵活性大为改善，同时由于燃油消耗量的减少、飞机出勤率的提高，可明显节省飞行成本。 目前，用于飞行控制、环境控制、刹车、燃油和发动机启动系统的电力作动系统已得到验证，国外也已经开始对飞机起落架驱动系统进行研究，他们预测用新型电力作动系统取代原来的液压系统将显着提高起落架系统的可靠性。可以说起落架驱动系统全电化的实现，无论对我国民用还是军用飞机性能的提高都具有重要的意义，是未来飞机起落架系统发展的新趋势。 本文以我国大型民机为设计背景，以多电/全电飞机为设计思想，针对飞机起落架驱动系统开展分析、设计和仿真工作，初步形成一套集机电一体化设计、仿真、分析流程。 1驱动系统方案设计 1.1起落架驱动系统设计要求 飞机前起落架驱动系统的主要作用是实现起落架的收放和转弯功能。传统的前起落架驱动系统是通过集中液压源进行驱动的，但随着目前飞机向全电/多电化方向发展的趋势，飞机内不再设有集中液压源，所以原有的液压系统就需要重新设计。以起落架收放系统为例，其设计要求如下： 飞机起落架收放系统的主要作用是在飞机起飞离地后，将起落架及起落架舱门收起并上锁，在飞机着陆前，打开舱门控制起落架放下并上锁，是飞机中的关键系统之一。同时，收放系统在起落架收起过程中，能控制起落架及相关部件（如舱门）按顺序开、关。 飞机前起落架收放系统的具体设计要求是：

飞机起落架结构优化设计及制造加工

2011 年春季学期研究生课程考核 起落架结构优化设计及制造加工 关键词：起落架设计改进制造技术 为满足某型飞机的研制需要，采用现代起落架的设计理念，在保持原起落架结构以及起落架与飞机的协调关系(连接形式、接口尺寸、电液和操作习惯)等方面基本不变的情况下，从设计、T艺方面进行改进，达到了增强承载能力、减轻重量和提高寿命的目的。试验验证和装机使用表明，改型后的飞机起落架性能优于原型机的性能，实现了减重、增寿,以及增强飞机使用安全性的目标。 1 设计改进 根据飞机起落架改进技术方案要求，在保证飞机安全性的前提下，尽量减轻起落架的重量，并达到增寿的目的。经设计分析和计算，对不满足强度要求的零部件进行加强改进，对强度较富裕的零部件进行减重改进。 1.1 缓冲支柱优化设计 飞机着陆蕈量的增加，相应引起起落架吸收动量增加，导致起落架着陆冲击载荷的增加。为了尽可能地降低着陆冲击过载，须对起落架的缓冲系统进行优化设计。为此，在充分利用原结构的前提下，进行缓冲器充填参数、阻尼油针的优化设计，选取多组缓冲结构并通过落震试验验证。通过一系列比较和验证，阻尼油针选用圆角方形截面结构，如图1所示。该油针的选用，使飞机起落架阻尼特性稳定、磨损小，同时提高了缓冲器系统承载能力。 1．2部分零(组)件结构重新设计 对起落架的部分零(组)件结构重新进行设计，改善了零件的受力状态，从而提高了起落架的承载能力。如将主起落架斜撑杆由刚性结构改为弹性结构，以改善起落架斜撑杆的协调承载能力，减少结构不 圈1圆角方形截面油针 Fig．1 Square section pin with round comer 协调引起的结构超载损伤，降低中部接头的应力水平，提高主起落架外筒中部接头的寿命。改进前后的结 构如图2、图3所示。 图2刚性斜撑杆(原结构) Fig．2 Rigid batter brace(original structure)

飞机起落架结构及其系统设计_本科毕业论文

本科毕业论文题目：飞机起落架结构及其故障分析专业：航空机电工程 完成日期： 2013 年 3 月 5 日

飞机起落架结构及其故障分析 摘要：起落架作为飞机在地面停放、滑行、起降滑跑时用于支持飞机重量、吸收撞击能量的飞机部件。为适应飞机起飞、着陆滑跑和地面滑行的需要， 起落架的最下端装有带充气轮胎的机轮。为了缩短着陆滑跑距离，机 轮上装有刹车或自动刹车装置。同时起落架又具有空气动力学原理和 功能，因此人们便设计出了可收放的起落架，当飞机在空中飞行时就 将起落架收到机翼或机身之内，以获得良好的气动性能，飞机着陆时 再将起落架放下来。本文重点介绍了飞机的起落架结构及其系统。对起落 架进行了系统的概述，对起落架的组成、起落架的布置形式、起落架的收 放形式、起落架的收放系统、以及起落架的前轮转弯机构进行了系统的论 述。并且给出了可以借鉴的起落架结构及其相关结构的图片。 关键词：起落架工作系统凸轮机构前轮转弯收放形式 目录 1. 引言 (1)

2. 起落架简述 (1) 2.1 减震器 (1) 2.2 收放系统 (1) 2.3 机轮和刹车系统 (2) 2.4 前三点式起落架 (2) 2.5 后三点式起落架 (3) 2.6 自行车式起落架 (5) 2.7 多支柱式起落架 (5) 2.8 构架式起落架 (6) 2.9 支柱式起落架 (6) 2.10 摇臂式起落架 (7) 3 起落架系统 (7) 3.1 概述 (7) 3.2 主起落架及其舱门 (7) 3.2.1 结构 (8) 3.2.2 保险接头 (8) 3.2.3 维护 (8) 3.2.4 主起落架减震支柱 (8) 3.2.5 主起落架阻力杆 (9) 3.2.6 主起落架耳轴连杆 (10) 3.3 前起落架和舱门 (10) 3.4 起落架的收放系统 (10) 3.4.1起落架收放工作原理 (10) 3.4.2 起落架收放过程中的的液压系统 (11) 3.4.3 主起落架收起时的液压系统工作过程 (12) 3.4.4 主起落架放下时的液压系统工作原理 (13) 3.4.5 在液压系统发生故障时应急放起 (14) 3.4.6 起落架收放的工作电路 (15) 3.5 前轮转弯系统 (17) 3.5.1 功用 (17) 3.5.2 组成 (17) 3.5.3 工作原理 (17) 3.6 机轮和刹车系统 (17) 4 歼8飞机主起落架机轮半轴裂纹故障分析 (17) 4.1 主起落架机轮半轴故障概况 (17) 4.2 主起落架机轮半轴失效分析 (18) 4.3 机轮半轴裂纹检测及断口分析 (20) 4.3.1 外场机轮半轴断裂检查 (20) 4.3.2 大修厂机轮半轴裂纹检查 (21) 4.4 主起落架机轮半轴疲劳试验结果 (22) 4.4.1 机轮半轴疲劳试验破坏部位 (22) 4.4.2 试验结果与使用情况差异分析 (23) 4.5 主起落架机轮半轴失效分析结论 (24) 4.6 主起落架机轮半轴结构设计改进 (24)

飞机起落架收放系统的设计原理(1)

邯郸学院本科短学期报告 题目飞机起落架收放系统的设计原理 指导教师韩翔宇 年级2013 级 专业物流工程 班级 2012班物流工程本科班 成员20130408101047赵琛 20130408101038李苗苗 20130408101031麦苑怡 20130408101049高春盈 20130408101009王天 邯郸学院信息工程

目录 1.飞机起落架介绍 (1) 1.1什么是起落架的收放系统？ (1) 1.2起落架收放系统的目的 (1) 1.3对于收放系统的要求 (1) 1.4主要组成部件以及主要部件的应用 (1) 1.5什么是作动筒？ (1) 2.飞机起落架收放机构设计要求 (2) 2.1模型图 (2) 2.2机构简图 (3) 2.3最小传动角的计算 (4) 2.4静力分析 (5) 3.总结 (5)

1.飞机起落架介绍 我们都知道，起落架是唯一一种支撑整架飞机的部件，也正是因为这个原因，它成为了飞机不可分缺的一部份；没有它，飞机便不能在地面移动。当飞机起飞后，可以视飞机性能而收回起落架。那么问题来了，飞机是如何将起落架收回的呢？答案就是起落架的收放系统。 1.1 什么是起落架的收放系统？ 收放系统一般以液压作为正常收放动力源，以冷气、电力作为备用动力源。一般前起落架向前收入前机身，而某些重型运输机的前起落架是侧向收起的。主起落架收放形式大致可分为沿翼展方向收放和翼弦方向收放两种。收放位置锁用来把起落架锁定在收上和放下位置，以防止起落架在飞行中自动放下和受到撞击时自动收起。对于收放系统，一般都有位置指示和警告系统。 1.2 起落架收放系统的目的 起落架收放系统的目的：起落架控制系统控制主起落架和前起落架的放下和收上。 1.3 对于收放系统的要求 收放起落架所需要的时间应符合要求：保证起落架在收上和放下是都能可靠地锁住，并能使驾驶员了解起落架收放情况。 1.4 主要组成部件以及主要部件的应用 主要组成部件：起落架选择活门、收放作动筒、收上锁及放下锁作动筒、起落架舱门作动筒、主起落架小车定位作动筒及小车定位往复活门、液压管路等。 起落架选择活门：由起落架收放控制手柄作动，其作用是将收放的机械信号转换成液压信号，引导液压油通过起落架收放管路，从而实现起落架的液压收放。 主起落架舱门作动筒：利用液压打开及关闭主起落架舱门，且锁定舱门在关闭位置。 主起落架小车定位作动筒：增压时可使前机轮轴升起以使起落架顺利收进轮舱。 小车定位往复活门：将起落架收上或放下管路的压力输送到小车定位作动筒。 1.5 什么是作动筒？

飞机起落架机构设计及安全性分析开题报告

毕业设计（论文）开题报告 题目飞机起落架机构设计及安全性分析 一、毕业设计（论文）依据及研究意义： 飞机的起落架是飞机起飞和着陆的重要装置，它在工作过程中承受着极大的冲击载荷，所以采用高强度钢或超高强度钢制作。起落架在长期使用的过程中，受到外界各种因素的影响，它的坚固程度会变差，甚至产生裂纹。本文针对起落架的焊接进行了深入的分析与研究，并在此基础上研究了完善和加强飞机起落架的焊接工艺与材料的焊接性，从而大大的降低了飞机起落架焊接时出现的问题并提高了其焊接质量。起落架是飞机起飞、着陆系统，对飞机的性能和安全起着十分重要的作用 起落架是飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时用于支撑飞机重力，承受相应载荷的装置。简单地说，起落架有一点象汽车的车轮，但比汽车的车轮复杂的多，而且强度也大的多，它能够消耗和吸收飞机在着陆时的撞击能量。概括起来，起落架的主要作用有以下四个： ①承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力。 ②承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量。 ③滑跑与滑行时的制动。

④滑跑与滑行时操纵飞机。 二、国内外研究概况及发展趋势 起落架的收放机构运动复杂，起落架的收放，上、下位锁开锁和上锁，舱门的打开和关闭等均要正确匹配和协调，否则将会发生飞行事故。 我国开展了与起落架现代设计技术密切相关的专题研究，并取得了一大批研究成果，其中有些达到世界先进水平，如变油孔双腔缓冲器设计技术，飞机前轮防摆技术，飞机地面运动动力学分析技术，长寿命、高可靠性起落架设计及寿命评估技术，起落架结构优化设计技术，起落架收放系统仿真分析技术，起落架主动控制技术等，这些成果部分地应用于型号研制中，并取得了一定效果。许多学者与研究生在理论方面也开展了一系列研究工作。《起落架设计与评定技术指南》集中反应了我国近年来在起落架现代设计理论与方法方面的进展情况。但与国外相比，我国的大量研究成果是分散的，孤立的，没有作为模型、算法或程序模块集成于一套系统中，成为设计师的实用工具，更没有在高水平的硬件与软件平台上形成一套先进、实用、高效的起落架专业CAD/CAE软件系统，因而我国型号研制基本上仍是完全采用传统模式，费时、费力、耗资。 国内起落架的研究软件主要有南京航空航天大学和西北工业大学共同开发的起落架设计分析软件系统LCAE，功能比较强大，能进行结构布局设计、起落架机构运动分析或应力分析、有限元总体应力分析、变形及载荷分析、缓冲性能分析、损伤绒线分析、及破坏危险性分析。可以实现图形及文本的前处理功能、后处理功能、分析程序的过程处理功能。另外还有南京理工大学和沈阳飞机研究所的起落架设计专家系统ALGDES，它能进行结构布局设计和强度分析、系统空间位置造型仿真机干涉分析，它建立了起落架设计的知识表示形式和组织形式，即专家系统。北京航空航天大学和西北工业大学都做过起落架防滑刹车系统的机械装置和仿真软件。有人研究了飞机接地时所受到的加速度的计算方法[6]，介绍了最大过载对飞行、起落架和气动力参数的敏感性。从国外文献上来看，有的从动能的角度研究了起落架摆振，还有的对在各种条件下的起落架性能进行了仿真，主要是在载荷及变形方面给予仿真。 在起落架行业，国外在大力开展起落架理论与专题研究的基础上，发展和推广应用起落架现代设计技术。在与现代设计技术密切相关的起落架专业理论研究方面，国外从六十年代开始，己做了大量专题研究工作。如DAUTI等公司从六、

飞机起落架收放作动筒的常见故障及其排除

飞机起落架收放作动筒的常见故障及其排除 【摘要】 起落架是飞机的重要部件，在起落架的结构中作动筒起到至关重要的作用。在现代飞机起落架系统的各个工作部件中，收放机构在使用中发生失效的概率较高，为此，本文通过某飞机起落架收放作动筒的实际故障分析，来对收放作动筒的常见故障及其排除进行分析说明。 关键词：飞机起落架收放作动筒故障收放作动筒故障排除

目录 1作动筒的功用及特点 (2) 1.1作动筒的功用 (2) 1.2作动筒的特点 (2) 2收放作动筒的几个典型故障分析 (3) 2.1收放作动筒耳环螺栓断裂故障分析 (3) 2.1.1 断口理化分析及故障件检查 (3) 2.1.2 耳环螺栓强度校核 (4) 2.1.3 特殊情况受力分析 (5) 2.1.4 结论 (6) 2.2飞机起落架收放作动筒断裂分析 (6) 2.2.1试验过程与分析 (6) 2.2.2分析 (9) 2.2.3结论 (9) 2.3飞机起落架作动筒密封圈失效分析 (10) 2.3.1试验过程与结果 (10) 2.3.2分析与讨论 (11) 2.3.3结论 (13) 3 作动筒的修理（以带锁作动筒为例） (14) 3.1作动筒常遇故障及原因分析 (14) 3.2作动筒的分解 (14) 3.3作动筒检查和修理 (15) 3.4作动筒装配 (16) 3.5作动筒试验 (16) 4作动筒其它常见故障排除方法 (19) 结束语 (21) 谢辞 (22) 文献 (23)

1作动筒的功用及特点 1.1 作动筒的功用 作动筒是将输入的液压能转变为机械能的能量转换装置，是液压系统的执行元件，对外作功和转换能量。在起落架收放中，它通过液压油的液压能转化为机械能使起落架灵活收放。图1为某飞机的作动筒示意图。 图1 某飞机作动筒连接示意图 1.2 作动筒的特点 （1）作动筒可以很方便地获得直线往复运动，或具有某种规律地往复摆动。 （2）可以很方便地获得很大的推力，克服外部负载。 （3）结构简单，工作可靠。与其他元件配合可以方便地获得各种速度。 （4）由于橡胶密封元件的出现，改善了作动筒的加工工艺，使其易制造，提高了劳动生产效率。

民航客机起落装置

飞机起落架系统简介 起落架是飞机的重要部件，用来保证飞机在地面灵活运动，减小飞机着陆撞击与颠簸，滑行刹车减速；收上起落架减小飞行阻力，放下支持飞机。本文将简要介绍现代民用飞机起落架的组成及工作。一、起落架的作用起落架就是飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时用于支撑飞机重力，承受相应载荷的装置。概括起来，起落架的主要作用有以下四个：1、承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力；2、承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量；3、滑跑与滑行时的制动；4、滑跑与滑行时操纵飞机。二、起落架的配置形式起落架的布置形式是指飞机起落架支柱(支点)的数目和其相对于飞机重心的布置特点。目前，飞机上通常采用四种起落架形式：1、后三点式：这种起落架有一个尾支柱和两个主起落架。并且飞机的重心在主起落架之后。后三点式起落架的结构简单，适合于低速飞机，因此在四十年代中叶以前曾得到广泛的应用。目前这种形式的起落架主要应用于装有活塞式发动机的轻型、超轻型低速飞机上。 后三点式起落架具有以下优点：（1）在飞机上易于装置尾轮。与前轮相比，尾轮结构简单，尺寸、质量都较小；（2）正常着陆时，三个机轮同时触地，这就意味着飞机在飘落(着陆过程的第四阶段) 时的姿态与地面滑跑、停机时的姿态相同。也就是说，地面滑跑时具有较大的迎角，因此，可以利用较大的飞机阻力来进行减速，从而可以减小着陆时和滑跑距离。因此，早期的飞机大部分都是后三点式起落架布置形式。随着飞机的发展，飞行速度的不断提高，后三点式起落架

暴露出了越来越多的缺点：(1)在大速度滑跑时，遇到前方撞击或强烈制动，容易发生倒立现象(俗称拿大顶)。因此为了防止倒立，后三点式起落架不允许强烈制动，因而使着陆后的滑跑距离有所增加。(2)如着陆时的实际速度大于规定值，则容易发生“跳跃”现象。因为在这种情况下，飞机接地时的实际迎角将小于规定值，使机尾抬起，只是主轮接地。接地瞬间，作用在主轮的撞击力将产生抬头力矩，使迎角增大，由于此时飞机的实际速度大于规定值，导致升力大于飞机重力而使飞机重新升起。以后由于速度很快地减小而使飞机再次飘落。这种飞机不断升起飘落的现象，就称为“跳跃”。如果飞机着陆时的实际速度远大于规定值，则跳跃高度可能很高，飞机从该高度下落，就有可能使飞机损坏。 (3)在起飞、降落滑跑时是不稳定的。如处在滑跑过程中，某些干扰(侧风或由于路面不平，使两边机轮的阻力不相等)使飞机相对其轴线转过一定角度，这时在支柱上形成的摩擦力将产生相对于飞机质心的力矩，它使飞机转向更大的角度。(4)在停机、起、落滑跑时，前机身仰起，因而向下的视界不佳。基于以上缺点，后三点式起落架的主导地位便逐渐被前三点式起落架所替代，目前只有一小部分小型和低速飞机仍然采用后三点式起落架。2、前三点式：这种起落架有一个前支柱和两个主起落架。并且飞机的重心在主起落架之前。前三点式起落架是目前大多数飞机所采用的起落架布置形式，与后三点式起落架相比较，前三点式起落架更加适合于高速飞机的起飞降落。 前三点式起落架的主要优点有： 1）着陆简单，安全可靠。若着陆时的实际速度大于规定值，则在主轮

歼七起落架故障解析

西安航空职业技术学院 实训报告 论文题目：歼7飞机起落架维护 所属系部：航空维修工程系 指导老师：程军晋荣职称：教授 学生姓名：吴江波班级、学号: 10501119 专业：航空电子设备维修 西安航空职业技术学院制 2012年 03 月 25

飞机起落架故障分析 【摘要】 起落架是飞机的重要组成部分，飞机的停放、起飞着陆主要是由起落架来完成的。所以起落架的工作性能直接影响了飞机的安全性和机动性。 飞机起落架故障很多，本文主要针对歼七飞机的一些故障加以分析。主要阐述了歼七飞机主起落架机轮故障分析，飞机起落架收放系统典型故障分析。 歼7飞机起落架为前三点式布局，由1个前起落架、2个主起落架组成，其中主起落架安装左右机翼上。飞机停放时，起落架起着支撑作用；飞机地面滑行时、起飞着陆时，起落架起着缓冲作用，同时将地面载荷传迹到机身上。主起落架收起后，支柱收在机翼内，而机轮则绕活塞杆下部的转轴转动77°23′收入机身两侧。 主起落架为支柱式结构，由缓冲支柱、带刹车机轮、收放作动筒、转轮机构、上位锁、终点开关和护板等组成。 关键词：起落架机轮半轴裂纹法兰盘自动收起油路堵死电液换向阀

目录 目录 (2) 1.歼七飞机起落架收放系统典型故障分析 (3) 1.1歼七飞机前起落架自动收起的故障研究 (3) 1.1.1起落架收放控制原理分析 (3) 1.1.2起落架自动收起原因分析 (4) 1.1.3 电液换向阀性能不良 (5) 2.故障验证 (9) 3.改进起落架收放管路的设计 (10) 结束语 (11) 参考文献 (12)

1.歼七飞机起落架收放系统典型故障分析 1.1歼七飞机前起落架自动收起的故障研究 起落架收放系统是飞机的重要组成部分，此系统的工作性能直接影响到飞机的安全性和机动性． 改进设计飞机起落架收放系统主要用于控制起落架的收上与放下，控制主起落架舱门和前起落架舱门的打开与关闭，是飞机一个重要的系统，其能否正常工作将直接影响飞行安全。因此对该系统的维护和对所出现的故障进行分析研究，并进行有效的预防就显得十分重要。某单位在对某新型飞机做出厂试飞准备时，当机组人员接上地面压力源和电源进行该机的停机刹车压力调整时，在供压13min后，前起落架开始缓慢收起，飞机机头失去支撑最终导致机头接地，造成雷达罩和前机身02段蒙皮撕裂、结构损坏和前起落架变形等严重后果。本文将对前起落架自动收起的故障进行分析研究，并在此基础上针对性地提出预防措施。 1.1.1起落架收放控制原理分析 前起落架收放系统原理如图2-1所示。正常收起落间隙时，起落架收放手柄(下简称手柄)处于收上位时，电液换向阀l使高压油进入收上管路，放下管路b回油管路相通。在高压油的作用下，下位锁作

飞机起落架设计

起落架设计 起落架形式的选择 前三点式起落架，采用前三点式起落架，与自行车式后三点式相比前三点式具有结构重量适中，前方视界、地面滑行稳定性、起飞抬前轮、起飞过程中的操作、着陆接地的操作性能好，着陆速度使用的发动机不限的特点。 飞机起落架安装位置的选择

飞机起落架形式的选择 特点：1.受力系统在放下位置借助承力锁来保证几何不变性，该锁将起落架的承力杆或梁直接固定在飞机结构上；2.收放作动筒不是受理系统承力杆；3.这种受力形式的下锁位承受很大的地面载荷，其变形等可能影响锁的可靠性，从而降低起落架收放的可靠性。故用此种形式时，对起落架收放的可靠性应予以充分注意，可靠性设计和试验均应考虑地面载荷。这一类起落架在机体内所占的空间较小。 各参数确定 前三点式起落架的主要几何参数包括：主轮距B、前主轮距b、停机角ψ、着地角φ、防后倒立角γ、起落架高度h (1)停机角ψ的确定: ψ = 0°~ 4°起滑安装按起飞要求，其最佳值应能使 飞机起飞距离最小。 根据经验取：=2° (2)着地角φ的确定着陆安装按着陆迎角确定

(3)防后倒立角γ的确定：应大于着地角

γ= +2°=18° (4)前主轮距b 的确定：Lf=(m) 取b=*L f= (5)起落架高度h 重心位置为LB=( m) 前轮所承受的载荷最佳值为起飞重量的 8~15%的条件及γ =18°来确定 前轮载荷TQ，后轮载荷T H，飞机重量G 对主轮距取矩：TQ× b=G×e 由此得出：e=(8~15%)b 取e== (m) 则h' =e/tanγ =(m) 减震器参数 (1)飞机下沉速度 减震器的行程取决于飞机下沉速度(接地时的垂直速度)、减震材料和接地时机翼升力。不同类型飞机的下沉速度(vV)不同：陆基飞机为3m/s，垂直起落飞机为4.5m/s，舰载飞机为6~7m/s。 (2)起落架过载飞机垂直速度的减速率称为起落架过载，其决定了由起落架传到机体上的载荷的大小，影响结构重量和乘员/ 旅客的舒适性。不同类型飞机，起落架过载(ng)不同：大型轰炸机为2~3，商用飞机为~3，通用航空飞机为3，空军战斗机为3~4，海军战斗机为5~6。 (3)减震器行程计算

民航执照考试上册-第4章起落架系统

（上册）第4章起落架系统 1、后三点起落架的特点：结构比较简单、重量也较轻。但飞机在地面稳定性较差，易发生 所谓的“跳跃”现象，大力刹车可能使飞机发生倒立。 前三点起落架的特点：地面运动稳定性好，滑行中不容易偏转和倒立，可大力刹车。 主要缺点是前起落架承受的载荷较大。 2、支柱套筒是起落架特点：结构简单，易于收放；吸收水平撞击载荷性能差。 3、撑杆式支柱套筒起落架是现代民航飞机主起落架结构的一般形式。 4、摇臂式起落架结构特点：机轮通过摇臂与减震器连接，但结构复杂。 5、在小车架式起落架中，轮架与支柱是铰接的。 6、小车架俯仰稳定减震器在不平地面滑行时，减缓小车架的震动。小车架倾斜定位机构的目的是减小轮舱的设计尺寸。 7、大型飞机上使用小车架式起落架的主要目的是将飞机重量分散到更大的面积上。 8、减震原理：将吸收的撞击动能转换为飞机的势能和热能。 9、油气减震器主要是利用气体的压缩变形吸收撞击能量，起缓冲作用，利用油液高速流过小孔的摩擦消耗能量。 10、现代民航飞机起落架减震器支柱内灌充的油液为石油基液压油、气体为干燥的氮气。 11、油气减震器在伸张过程中，气体放出能量，其中一部分转变为飞机的势能，另一部分也由油液高速流过小孔时的摩擦以及密封装置等的摩擦，转变为热能消散掉。 12、油气减震器在压缩和伸张过程中，油液作用力与活塞运动速度的平方成正比，与油孔面积的平方成反比。 13、油液作用力随压缩量的增大，先增大后减小。 14、载荷高峰：减震器所受的载荷在压缩过程之初会出现一个起伏，这种现象叫载荷高峰。 15、调节油针的作用：消除载荷高峰，增大热耗系数。 16、单向调节活门：减小飞机减震柱伸张速度，从而消除反跳现象，同时也增大了热耗作用。单向调节活门又叫防反跳活门。 17：油气减震充灌不正常的危害： （1）油量正常、气压小于规定值：当飞机粗猛着陆的撞击动能等于规定的最大能量时，要产生刚性撞击；

飞机起落架的减震系统

8. 6起落架的减震系统 一、概述 飞机起落架的减震系统由减震器和轮胎组成?其中减震器（也称缓冲器）是所有现代 起落架所必须具备的构件，也是最重要的构件?某些起落架可以没有机轮、刹车、收放系统等，但是它们都必须具备某种形式的减震器。而轮胎虽然也能吸收一部分能量，但仅占减震系统总量的10%?15%。当飞机以一定的下沉速度（一般“限制下沉速度”为3 m/s,美国规定某些短距起落或海军用舰载机等可以更大些）着陆时，起落架会受到很大的撞击，并来回振动?减震装置的主要作用就是用来吸收着陆和滑行时的撞击能，以使作用到机体上的载荷减小到可以接受的程度；同时须使振动很快衰减。由以上功用对减震装置提出如下的设计要求. （1）在压缩行程（正行程）时，减震装置应能吸收设计规范要求的全部撞击能，而使作 用在起落架和机体结构上的载荷尽可能小。在压缩过程中载荷变化应匀滑，功量曲线应充实一一也即减震器应具有较高的效率. （2）为了减少颠簸或在伸展行程（反行程）中不出现回跳，要求系统在压缩行程中所吸收的能量中的较大部分（一般应有65%?80%左右）转化为热能消散掉。 （3）为了让起落架能及时承受再次撞击，减震器应有必要的能量和伸展压力使起落架 恢复到伸出状态，伸展放能时应柔和，支柱慢慢伸出，这样可消除回跳。减震器完成一个正、反行程的时间应短，一般不能大于o. 8s。以上⑵，（3）项措施同时也对提高乘员舒适性有利。 （4）着陆滑跑时，根据各种飞机对所预定的使用跑道的通过性（漂浮性）要求，规定在遇到某一高度的凸台和坑洼地时载荷系数不能超过允许值，（如某些次等级跑道的路面包含有76 mn高的凸台.以及一定波长和波幅的波形表面隆起）。轮胎的弹性变形和弹性力对吸收能量、减小载荷系数和提高滑行时乘员的舒适性等方面均起一定作用，但是它不能消耗能量。 二、减震器的类型 总的说减震器可分为两大类广类是由橡胶或钢制的固体“弹簧”式减震器；另一类是使用气体、油液或两者混合（通常称油气式）的流体“弹簧”式减震器。利用橡胶、钢弹簧和气体作为介质的减震器是利用介质变形吸收撞击动能，靠介质内的分子摩擦消耗能量，因此这些减震器的热耗作用很小，只适用于轻型低速飞机以及后三点式起落架的尾乾.图8. 24对不同类型减震器的效率V和效率/重量比作了比较。v（%）‘A/ LS,其中A为减震器在正行程中实际吸收的能量；I为正行程中受到的最大载荷；s为正行程中的最大行程。由团可知油气式减震器是目前效率/重量比最高的减震器类型，其效率实际上可达到80%一90%之间。图8. 25所示波音-737 主起落架的试验曲线表明其效

起落架系统结构及工作原理

起落架系统结构及工作原理 起落架用来支撑飞机和便于飞机在地面运动。飞机在着陆接地和地面运动时，会与地面产生不同程度的撞击，起落架应能减缓这种撞击，以减小飞机的受力。同时，起落架还应保证飞机在地面运动时，具有良好的稳定性和操纵性。 Cessna172R飞机起落架的配置形式为前三点式。与后三点式起落架相比，这种配置形式能保证飞机在地面运动时的稳定性较好，但前起落架的载荷比较大，构造也比较复杂，同时着陆滑跑时，飞机迎角较小，不能很好地利用气动阻力来缩短滑跑距离。 前起落架构件材料为4130、6150合金钢和7075-T73铝合金锻件。 3.1 主起落架构造及维护 Cessna172R飞机主起落架支柱由6150合金弹簧钢管和高强度的7075-T73 铝合金锻造连接件构成，用螺栓固定在机身底部，为不可收放式。每个支柱下部外侧连接了一个铸铝机轮组件和园盘式刹车系统。 主起落架维护程序包括支柱和悬臂拆卸/安装说明，主机轮校装程序，机轮和轮胎维护，以及刹车维护程序。 3.1.1 主起落架拆卸/安装 A.拆卸主起落架（见图1）。 (1)拆下前排座椅到达机身地板。 (2)拉起地毯拆下地板检查盖板（231AT）接近机身地板下部的起落架组件。 (3)顶起飞机。 (4)拆下机身整流罩与机身的连接螺钉。 (5)拆下机身整流罩结合部分螺钉。 (6)从支柱整流罩上拆下机身整流罩。 (7)从支柱上的刹车管路放泄液压油。 (8)脱开从机身蒙皮露出的接头处液压刹车管。 (9)在脱开的接头处放置盖帽或堵塞。 (10)拆下管状支柱后部内与起落架内部隔框接头处连接的螺帽，垫片和螺 栓。 (11)从接头和衬套处拉出管状支柱。 注意：管状支柱是压缩装配在起落架外部锻件衬套内。 B.安装主起落架（见图1）。 (1)安装所有从支柱上拆下的部件。 (2)使用Dow Corning 混合物 DC-7在管状支柱上部末端大约11英寸。 (3)移动管状支柱穿过衬套进入外部支柱接头和内部支柱接头。 (4)校准管状支柱与内部接头的螺栓孔。

飞机起落架系统

一单选 1. 轮式起落架的配置型式有 A:前三点式、后三点式、自行车式. B:构架式、支柱套筒式、摇臂式. C:前三点式、后三点式、小车式. D:船身式、浮筒式、轮式、滑橇式. 回答: 错误你的答案: 正确答案: A 提示: 2. 现代客机起落架的结构型式为 A:构架式、支柱套筒式、摇臂式、小车式. B:前三点式、后三点式、小车式. C:前三点式、后三点式、自行车式. D:支柱套筒式、摇臂式、小车式. 回答: 错误你的答案: 正确答案: A 提示: 3. 前三点式起落架相对后三点式起落架突出的优点是 A:地面运动稳定性好. B:转弯灵活. C:着陆滑跑阻力小. D:驾驶员前方视线好. 回答: 错误你的答案: 正确答案: A 提示: 4. 小车式起落架在轮架上安装稳定减震器，其功用是 A:减小减震支柱受力. B:保证飞机转弯灵活. C:减弱飞机颠簸跳动. D:减缓轮架俯仰振动. 回答: 错误你的答案: 正确答案: D 提示: 5. 飞机着陆滑跑受水平撞击时，减震效果最好的起落架结构型式是A:构架式起落架. B:摇臂式起落架. C:支柱套筒式起落架. D:自行车式起落架.

提示: 6. 飞机前轮中立机构的功用是 A:保证滑行方向稳定性. B:便于操纵前轮自由转弯. C:防止前轮摆振. D:保证正常着陆接地时，前轮位于中立位置. 回答: 错误你的答案: 正确答案: D 提示: 7. 某飞机轮胎充气压力为6Kg/cm2，按充气压力分类，此轮胎属于 A:低压轮胎. B:中压轮胎. C:高压轮胎. D:超高压轮胎. 回答: 错误你的答案: 正确答案: B 提示: 8. 有内胎的机轮在轮毂和轮胎侧面画有红色标线，其目的是为了便于检查A:轮胎是否漏气. B:轮胎是否严重磨损. C:刹车盘位置是否有改变. D:轮胎相对轮毂是否相对错动. 回答: 错误你的答案: 正确答案: D 提示: 9. 飞机着陆减震基本原理是 A:.延长下沉速度Vy的消失时间，消耗接地能量. B:支柱和轮胎内的气体压缩，吸收能量. C:支柱内油液摩擦，消耗能量. D:增大地面阻力. 回答: 错误你的答案: 正确答案: A 提示: 10. 保证油气式减震支柱减震的使用性能的控制方法是 A:调节通油孔面积大小. B:增大气体压力. C:增加灌油量. D:使油气灌充量符合规定.

飞机起落架设计

。 起落架设计 起落架形式的选择 前三点式起落架，采用前三点式起落架，与自行车式后三点式相比前三点式具有结构重量适中，前方视界、地面滑行稳定性、起飞抬前轮、起飞过程中的操作、着陆接地的操作性能好，着陆速度使用的发动机不限的特点。 飞机起落架安装位置的选择

飞机起落架形式的选择 特点：1.受力系统在放下位置借助承力锁来保证几何不变性，该锁将起落架的承力杆或梁直接固定在飞机结构上；2.收放作动筒不是受理系统承力杆；3.这种受力形式的下锁位承受很大的地面载荷，其变形等可能影响锁的可靠性，从而降低起落架收放的可靠性。故用此种形式时，对起落架收放的可靠性应予以充分注意，可靠性设计和试验均应考虑地面载荷。这一类起落架在机体内所占的空间较小。 各参数确定 前三点式起落架的主要几何参数包括：主轮距B 、前主轮距b 、停机角ψ、着地角φ、防后倒立角γ、起落架高度 h (1)停机角ψ的确定: ψ = 0°~ 4° 按起飞要求，其最佳值应能使飞机起飞距离最小。 根据经验取：ψ=2° (2)着地角φ的确定 按着陆迎角确定 φ=16° (3)防后倒立角γ的确定：应大于着地角 安装起滑ααψ-=安装着陆αψαφ--=

γ= +2°=18° (4)前主轮距b的确定： L=(m) f L= 取b=*f (5)起落架高度h 重心位置为B L=（m） 前轮所承受的载荷最佳值为起飞重量的8~15%的条件及γ=18°来确定 前轮载荷Q T，后轮载荷H T，飞机重量G 对主轮距取矩：Q T×b=G×e由此得出： e=（8~15%）b 取e== (m) 则h’=e/tanγ=(m) 减震器参数 (1) 飞机下沉速度 减震器的行程取决于飞机下沉速度(接地时的垂直速度)、减震材料和接