飞机起落架故障分析毕业设计(论文)(编辑修改稿)

飞机起落架故障分析毕业设计(论文)(编辑修改稿)内容摘要：

积大，热容量大，容易维护。 概括起来，飞机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。 在过去，由于飞机的飞行速度低，对飞机气动外形的要求不十分严格，因此飞机的起落架都是固定的，这样对制造来说不需要有很高的技术。 当飞机在空中飞行时，起落架仍然暴露在机身之外。 随着飞机飞行速度的不断提高，飞机很快就跨越了音速的障碍，由于飞行的阻力随着飞行速度的增加而急剧增加，这时，暴露在外的起落架就严重影响了飞机的气动性能，阻碍了飞行速度的进一步提高。 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。 然而，有得必有失，这样做的不足之处是由于起落架增加了复杂的收放系统，使得飞机的总重增加。 但总的说来是得大于失，因此现代飞机不论是军用飞机还是民航飞机，它们的起落架绝大部分都是可以收放的，只有一小部分超轻型飞机仍然采用固定形式的起落架。 前三点式起落架 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 9 飞机上使用最多的是前 三点式起落架 (图 1a[起落架布置型式 ]）。 前轮在机头下面远离飞机重心处，可避免飞机刹车时出现“拿大顶”的危险。 两个主轮左右对称地布置在重心稍后处，左右主轮有一定距离可保证飞机在地面滑行时不致倾倒。 飞机在地面滑行和停放时，机身地板基本处于水平位置，便于旅客登机和货物装卸。 重型飞机用增加机轮和支点数目的方法减低轮胎对跑道的压力，以改善飞机在前线土跑道上的起降滑行能力 ,例如美国军用运输机 C5A，起飞重量达348 吨，仅主轮就有 24 个 ,采用 4 个并列的多轮式车架（每个车架上有 6 个机轮），构成 4 个并列主支点。 加上前支点共有 5 个支点 ,但仍然具有前三点式起落架的性质。 优点 （ 1） 着陆简单，安全可靠。 若着陆时的实际速度大于规定值，则在主轮接地时，作用在主轮的撞击力使迎角急剧减小，因而不可能产生象后三点式起落架那样的“跳跃”现象。 （ 2） 具有良好的方向稳定性， 侧风着陆 时较安全。 地面滑行时，操纵转弯较灵活。 （ 3） 无倒立危险 ，因而允许强烈制动，因此，可以减小着陆后的滑跑距离。 （ 4） 因在停机、起、落滑跑时，飞机机身处于水平或接近水平的状态，因而向下的视界较好，同时喷气式飞机上的发动机排出的燃气不会直接喷向跑道，因而对跑道的影响较小。 缺点 （ 5） 前起落架的安排较困难，尤其是对单发动机的飞机，机身前部剩余的空间很小。 （ 6） 前起落架承受的载荷大、尺寸大、构造复杂，因而质量大。 （ 7） 着陆滑跑时处于小迎角状态，因而不能充分利用空气阻力进行制动。 在不平坦的跑道上滑行时， 超越障碍 (沟渠、土堆等 )的能力也比较差。 F35 飞机后起落架 （ 8） 前轮会产生摆振现象，因此需要有防止摆震的设备和措施，这又增加了前轮的复杂程度和重量。 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 10 尽管如此，由于现代飞机的着陆速度较大，并且保证着陆时的安全成为考虑确定起落架形式的首要决定因素，而前三点式在这方面与 后三点式相比有着明显的优势，因而得到最广泛的应用。 后三点式起落架 早期在 螺旋桨飞机 上广泛采用后三点式起落架（图 1b[起落架布置型式 ]）。 其特点是两个主轮在重心稍前处，尾轮在机身尾部离重心较远。 后三点起落架 重量比前三点轻，但是地面转弯不够灵活，刹车过猛时飞机有“ 拿大顶 ”的危险，现代飞机已很少采用。 优点 ： (1)是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)是正常着陆时，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。 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。 如过在滑跑过程中，某些干扰 (侧风或 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 11 飞机起落架小车 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。 多支柱式起落架 这种起落架的布置形式与前三点式起落架类似，飞机的重心在主起落架之前，但其有多个主起落架支柱，一般用于大型飞机上。 如美国的 波音 747 旅 客机 、C5A(军用运输机（起飞质量均在 350 吨以上 )以及 苏联 的 伊尔 86 旅客机 (起飞质量 206 吨 )。 显然，采用多支柱、多机轮可以减小起落架对跑道的压力，增加起飞着陆的安全性。 在这四种布置形式中，前三种是最基本的起落架形式，多支柱式可以看作是前三点式的改进形式。 目前，在现代飞机中应用最为广泛的起落架布置形式就是前三点式。 构架式起落架 构架式起落架的主要特点是：它通过承力构架将机轮与机翼或机身相连。 承力构架中的杆件及减震支柱都是相互铰接的。 它们只承受轴向力 (沿各自的轴线方向 )而不承受弯矩。 因此，这种结构的起落架构造简单，质量也较小，在过去的轻型低速飞机上用得很广泛。 但由于难以收放，现代高速飞机基本上不采用。 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 12 支柱式起落架 支柱式起落架 的主要特点是：减震器与承力支柱合而为一，机轮直接固定在减震器的活塞杆上。 减震支柱上 端与机翼的连接形式取决于收放要求。 对 收放式起落架 ，撑杆可兼作收放作动筒。 扭矩通过扭力臂传递，亦可以通过活塞杆与减震支柱的圆筒内壁采用花键连接来传递。 这种形式的起落架构造简单紧凑，易于放收，而且质量较小，是现代飞机上广泛采用的形式之一。 支柱式起落架的缺点是：活塞杆不但承受轴向力，而且承受弯矩，因而容易磨损及出现卡滞现象，使减震器的密封性能变差，不能采用较大的初压力。 摇臂式起落架 起落架 摇臂式起落架 的主要特点是：机轮通过可转动的摇臂与减震器的活塞杆相连。 减震器亦可以兼作承力支柱。 这种形式的活塞只承受轴向力，不承受弯矩，因而密封性能好，可增大减震器的初压力以减小减霞器的尺寸，克服了支柱式的缺点，在现代飞机上得到了广泛的应用。 摇臂式起落架的缺点是构造较复杂，接头受力较大，因此它在使用过程中的磨损亦较大。 3 飞机起落架的收放 起落架正常伸出和收起是由位于中央仪表板副驾驶侧的三锁定挡位手柄控制。 这个手柄控制位于液压舱顶的起落架选择活门。 由绿色液压系统供压。 经由液压机械顺序活门，单独完成每个起落架的连续的舱门开启。 起落架伸出或者收回和舱门关闭程序：一个由起落架控制的舱门顺序活门，另一个是由舱门控制的起落架顺序活门。 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 13 起落架选择活门和每个舱门顺序活门本质上是两个串联的三档位电门。 选择活门由起落架控制杆的位置 上、中间、下控制。 通过起落架的位置控制顺序活门：上位锁 移动 下位锁。 在舱门完全打开时，起落架顺序活门打开并供给相关起落架作动筒的适当伸出或者收回。 这个特性是这样的：只要起落架不在所选择的位置上，起落架舱门作动筒和上位锁是增压打开的。 而处于全开位的起落架舱门，按需要允许起落架伸出或者收回：锁松开 运动 上位锁或下位锁。 一旦起落架上位锁或者下位锁，起落架舱门即关闭，。