起落架落震试验飞机机轮三向冲击位移的动态测量

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1、.6.理论与实践2003年第23卷第3期起落架落震试验飞机机轮三向冲击位移的动态测量吴大方9王永海(北京航空航天大学9北京10003)摘要{为了研究飞机起落架受冲击载荷时的功量吸收状况9须在起落架落震试验中9对飞机着陆瞬间起落架机轮在空间三个方向上冲击位移的动态变化量进行测量O为此9本文设计了四自由度空间定位装置9并使其与计算机连接9实现了落震试验过程中9起落架在高速冲击状态下机轮三向位移的有效测量与记录O关键词{起落架S冲击载荷S动态测试S三向位移中图分类号{V216.2文献标识码{A文章编号{10

2、02-6061(2003)03-0006-04DynamicMeasurementonThree-DirectionImpactDisplacementofAircraftWheelinLandingGearDropTestWUDa-fang9WANGYong-hai(BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics9Beijing100039Chnia)Abstract{Inordertostudytheabsorbingworkofundercarriag

3、eundertheimpactloadinthelandinggeardroptest9itisnecessarytomeasurethedynamicvaluesofthree-directiondisplacementofaircraftwheelinthetwinklingoftheaircraftlanding.Therefore9aspacepositionaldevicewithfourdegreesoffreedomisdesignedandconnectedwiththecompute

4、rmeasurementsystem.Byusingthisexperimentde-vice9thethree-directiondisplacementofaircraftwheelunderthehigh-speedimpactloadcanbemeasuredandrecordedeffectively.Keywords{landinggearSimpactloadSdynamictestSthree-directiondisplacement起落架是飞机在起飞与着陆时承受机身重量与吸每分钟几

5、千转高速旋转并伴有强烈冲击振动的起落架收冲击载荷的重要部件9据统计在飞行事故中由起落机轮上9安装大量程的空间位移测试记录装置十分困架故障引起的事故占有相当大的比例O随着飞机飞行难O目前国内还无法在起落架落震试验过程中9对飞机速度的不断提高9人们对起落架这一飞机关键部件的着陆瞬间机轮三方向冲击位移的动态变化量进行有效可靠性与安全性给予了越来越多的关注9并对其结构而准确的测量和记录O与安全性能进行了大量的理论研究和试验测试[1~4]O因此9我们结合机械臂空间定位原理9设计飞机起飞机着陆瞬间9机轮在空间三个

6、方向上冲击位移落架落震试验机轮三向冲击位移测试系统O实现起落的动态变化量9是研究飞机起落架受冲击载荷时功量架落震试验中着陆瞬间机轮在空间三个方向上冲击位吸收情况的重要参数O因此9测量与记录飞机着陆瞬间移动态变化量的准确测量与记录9为起落架的安全设机轮在空间三个方向上冲击位移动态变化量的过程9计与科学使用提供可靠的测试手段和试验数据O对于飞机起落架的安全设计非常重要O由于飞机起落1起落架落震试验的测试方法架的着陆冲击过程发生在很短的瞬间9冲击力达到最起落架落震试验采用立柱式试验台[5]O将飞机起大值的时

7、间仅为零点几秒钟9强烈的撞击会引起起落落架安装在可移动的平台上9平台沿4条垂直设置的架机轮的剧烈振动及变形9并在空间三个方向上产生钢制导轨上下滑动9起落架平台配重后吊至一定的投几十毫米甚至几百毫米大范围的弹性冲击位移9要在放高度O在落震试验过程中9为了模拟飞机着陆时起落架机轮与地面的相对运动9用电机摩擦轮将起落架机收稿日期{2003-03-04轮带转加速9使机轮外沿的切向线速度与飞机着陆时作者简介{吴大方(1950-)9男9北京航空航天大学教授O水平速度相等9方向与飞机着陆的水平速度相反O此时航空计测

8、技术理论与实践7启动自动投放装置使安装有起落架的平台垂直下落轮冲击接触试验平台瞬间机轮主轴连杆上的磁性吸并触发计算机数据采集系统利用计算机来自动记录合元件5与机械臂1端头处的磁性吸合元件6自动吸机轮着陆撞击过程中起落架关键部件的应变缓冲器合O此时机械臂1中心延长线上的A点和机轮轴上的行程平台位移机轮垂直和水平撞击力机轮三方向A/点重合由于机械臂具有良好的动态跟随性使空间加速度缓冲器油腔压力以及机轮三向位移等参数的测位装置机械臂1端头A点与机轮主