飞机起落架收放机构功能可靠性与灵敏度分析.pdf

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1、学术论文RESEARCH*飞机起落架收放机构功能可靠性与灵敏度分析FunctionalReliabilityandParameterSensitivityAnalysisforRetraction-ExtensionSystemofLandingGear西北工业大学力学与土木建筑学院飞行器可靠性工程研究所杨旭锋刘永寿何勇[摘要]在ADAMS中建立了某飞机起落架的虚的15%，而其中因起落架收放系统故障引发的事故占到[1]拟样机模型，并对起落架收放机构进行了动力学分析。23%。因此深入开展起落架收放机构

2、可靠性研究具有利用ADAMS的参数化设计功能，综合考虑了作动筒的重大意义。位置、摩擦系数、外界风速等参数的不确定性，实现了起起落架收放机构可靠性属于机构可靠性问题，而落架收放机构模型的参数化。通过VB编制的可靠性由于机构可靠性问题涉及机构运动学、机构动力学、机计算程序不断调用ADAMS，完成了起落架收放机构的构精度学以及可靠性工程学等多个学科的相关理论，功能可靠度与灵敏度分析。分析结果表明：收放机构的使得机构可靠性问题成为机械可靠性问题中的难点和-6[2-3]失效概率为1.662×10；对收放机构功

3、能影响较大的是薄弱环节。目前，国内主要通过可靠性计算程序调作动筒位置和摩擦系数，而外界风速的影响很小。用机构分析软件来解决复杂机构的可靠性问题。在这[4]关键词：起落架四阶矩法可靠性灵敏度方面，纪玉杰等人用MonteCalo法可靠性计算程序[ABSTRACT]Thevirtualprototypeofalanding调用ADAMS计算了曲柄滑块的机构可靠性；同样利用[5]gearsystemisconstructedinADAMS,onwhichbasisMonteCalo法，王慧等人通过调用LMS

4、Virtual.Lab形adynamicsimulationiscarriedoutduringtheretraction成了一套用于运动机构可靠性分析的仿真试验系统。andextensionprocessofthelandinggear.Withthehelpof但是，一般而言复杂工程问题的失效概率都很低，因此ADAMS’parametricdesignability,theparametricdesignMonteCalo法并不适用于面向工程的低失效概率可靠性ofthelandinggearis

5、realizedwhollyconsideringuncer-计算问题。张建国等人采用响应面法调用ADAMS计[2]taintyofsuchfactorsasthelocationsoftheretractactua-算了飞机升降舵操纵机构的可靠性。但是，响应面法tor,frictioncoefficients,outerwindrate,etc.Thenthepaper只是采用低次多项式拟合机构响应的方法计算可靠性，analyzesthefunctionalreliabilityandparame

6、tersensitivity因此计算精度无法保证。oftheRetraction-ExtensionSystemisanalyzedthrough当随机变量不多时，四阶矩法对低失效概率问题计[6]continuouslycallingADAMSbyVBprogram.Theresults算效率高且结果准确。因此，基于上述机构可靠性研showthatthefunctionalfailureprobabilityoftheRetrac-究方法，本文采用四阶矩法可靠性程序调用ADAMS，综-6tion/E

7、xtensionSystemis1.662×10andthelocationsof合考虑了作动筒位置、摩擦系数、侧风载荷等不确定性theretractactuatorandfrictioncoefficientsplaymuchlarg-因素的影响，对起落架收放机构的功能可靠性与灵敏度ernegativerolesthantheouterwindrateinthefunctional进行了分析，定量给出了起落架收放机构在作动装置的performanceoftheRetraction-Extensio

8、nSystem..驱动下完成收起功能的可靠度，并找出了影响其收起功Keywords:LandinggearForthmomentmeth-能的主要因素，从而为起落架收放机构的设计提供了科odReliablitySensitivity学依据。起落架系统是飞机的关键部件之一，其工作性能直1起落架收放机构动力学仿真分析接影响到飞机的起飞、着陆性能与飞行安全。据美国国1.1起落架虚拟样机的建立家运输安全委员会（NTSB）统计，1993~2003年期间，各本文研究起落架的平面