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考虑轮胎时滞效应的起落架摆振分析
1
作者 刘冲冲 刘小川 +2 位作者 许勇 杨正权 黄兆铭 《振动工程学报》 北大核心 2025年第8期1645-1654,共10页
航空轮胎变形波的传播受到起落架摆振频率、滑跑速度和结构振动耦合的影响,会导致轮胎侧向变形模式产生相应变化。以往的起落架轮胎摆振分析模型为传统的准静态恢复力模型,假设轮胎侧向力、回正力矩与轮胎侧偏角、侧向变形的函数关系固... 航空轮胎变形波的传播受到起落架摆振频率、滑跑速度和结构振动耦合的影响,会导致轮胎侧向变形模式产生相应变化。以往的起落架轮胎摆振分析模型为传统的准静态恢复力模型,假设轮胎侧向力、回正力矩与轮胎侧偏角、侧向变形的函数关系固定不变。本文基于轮胎张线理论,构建了一种考虑时滞效应的轮胎模型及考虑轮胎侧向变形模式动态变化的起落架-轮胎耦合摆振分析方程,实时计算轮胎在振动过程中的侧向变形空间分布,求解起落架与轮胎非线性动力学行为。引入时滞参数计算轮胎变形波的传播,借助二分法研究起落架-轮胎耦合摆振方程的稳定性,分析关键参数变化对起落架系统稳定性的影响,并给出了考虑时滞效应影响的摆振分析参数的测试方法及起落架摆振验证方法。通过本文方法进行某型飞机起落架摆振分析及试验验证,计算得到的振动频率及摆振稳定区域与传统轮胎模型分析结果及试验结果相一致,验证了本文所构建的考虑轮胎侧向变形模式动态变化的起落架摆振分析方法的工程适用性。 展开更多
关键词 摆振 起落架 轮胎 时滞 稳定性 阻尼
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起落架载荷测量与标定试验研究 被引量：18
2
作者 吴伟 张书明 +1 位作者 滕启 阎楚良 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期48-51,共4页
以飞机主起落架为例 ,探讨结构部件载荷标定试验的力学模型 ,通过结构部件直接进行应变桥路传感器设计和标定加载试验的现场实施以及对试验数据的分析处理 ,建立以飞机起落架为例的载荷输入与应变输出关系方程 ,以此获得起落架在实际工... 以飞机主起落架为例 ,探讨结构部件载荷标定试验的力学模型 ,通过结构部件直接进行应变桥路传感器设计和标定加载试验的现场实施以及对试验数据的分析处理 ,建立以飞机起落架为例的载荷输入与应变输出关系方程 ,以此获得起落架在实际工作过程中的载荷—时间历程 ,为其寿命估算。 展开更多
关键词 起落架 传感器 标定 力学模型 载荷方程
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某半轴支柱式起落架低频刹车诱导振动特性研究 被引量：12
3
作者 尹乔之 聂宏 +2 位作者 张明 王永全 韩远馨 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期954-962,共9页
针对起落架刹车抖振问题,以某半轴支柱式主起落架为对象,建立了该起落架的刚柔耦合动力学分析模型,进行了基本动力学模型校验,验证了模型的正确性和有效性。进而基于此模型建立了起落架刹车抖振动力学分析模型,并开展了起落架刹车抖振... 针对起落架刹车抖振问题,以某半轴支柱式主起落架为对象,建立了该起落架的刚柔耦合动力学分析模型,进行了基本动力学模型校验,验证了模型的正确性和有效性。进而基于此模型建立了起落架刹车抖振动力学分析模型,并开展了起落架刹车抖振特性和参数影响研究。研究表明:起落架支柱刚度对起落架纵向刹车抖振现象影响较大,而结构阻尼、轮胎与地面之间摩擦系数对起落架刹车抖振现象影响较小。刹车力矩和刹车频率的增大都会使起落架纵向抖振现象趋于严重,当刹车频率从9 Hz增大33%时,轮轴处纵向加速度增长400%以上,轮轴处纵向位移和载荷增大超过100%;当刹车力矩从9000N·m增加33%时,起落架纵向位移和轮轴处纵向载荷增大50%左右,轮轴处的纵向加速度增长率超过200%。 展开更多
关键词 起落架 动力学 抖振 刚柔耦合 刹车
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基于实测值的舰载机着舰下沉速度影响性分析 被引量：8
4
作者 冯蕴雯 刘思宏 +2 位作者 薛小锋 崔帅 潘文廷 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3578-3585,共8页
舰载机的着舰下沉速度是起落架设计的重要输入,对起落架和机体的结构重量有很大影响。为了探索舰载机使用环境下各相关参数对下沉速度的影响,基于E-2C的实测着舰数据,将多元统计学的相关分析方法应用到舰载机着舰参数影响性分析,分析了1... 舰载机的着舰下沉速度是起落架设计的重要输入,对起落架和机体的结构重量有很大影响。为了探索舰载机使用环境下各相关参数对下沉速度的影响,基于E-2C的实测着舰数据,将多元统计学的相关分析方法应用到舰载机着舰参数影响性分析,分析了17个着舰参数与着舰下沉速度的相关性。结果表明飞机下滑角、甲板俯仰角与下沉速度呈高度相关,舰上接合速度与下沉速度呈中度相关,这三者对下沉速度有很大影响;并进一步对这4个着舰参数进行非线性回归分析,拟合了E-2C着舰下沉速度的计算式,所得回归模型决定系数为0.991,平均绝对误差为1.66%,拟合效果很好。 展开更多
关键词 舰载机 着舰 起落架 下沉速度 影响性分析
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起落架缓冲系统参数对飞机滑行动态响应的影响 被引量：12
5
作者 刘莉 杨国柱 何庆芝 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第6期B266-B273,共8页
本文将滑行中飞机简化为2自由度系统,采用功率谱方法,给出了滑行时由地面不平度引起的动态响应统计量的解。对一些飞机的计算结果与文献中以时域法得到的结果大致相符。在此解基础上,分析了起落架缓冲系统主要参数对飞机地面滑行时,由... 本文将滑行中飞机简化为2自由度系统,采用功率谱方法,给出了滑行时由地面不平度引起的动态响应统计量的解。对一些飞机的计算结果与文献中以时域法得到的结果大致相符。在此解基础上,分析了起落架缓冲系统主要参数对飞机地面滑行时,由地面不平度引起的各动态响应量的影响。 展开更多
关键词 起落架 缓冲系统 动态响应 功率谱
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机体连接处局部刚度对轻型飞机起落架摆振稳定性的影响研究 被引量：15
6
作者 刘胜利 刘小川 +1 位作者 崔荣耀 刘冲冲 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期249-254,共6页
针对前起落架与飞机机体连接处局部刚度对起落架系统摆振稳定性影响的问题,以前起落架为研究对象,建立了考虑起落架与机体连接处局部刚度影响的起落架摆振分析模型,并采用复特征值优化法对摆振稳定性进行了计算与分析。最后,针对某轻型... 针对前起落架与飞机机体连接处局部刚度对起落架系统摆振稳定性影响的问题,以前起落架为研究对象,建立了考虑起落架与机体连接处局部刚度影响的起落架摆振分析模型,并采用复特征值优化法对摆振稳定性进行了计算与分析。最后,针对某轻型飞机前起落架,分析了机体连接处局部刚度对起落架系统摆振稳定性的影响,并通过物理试验验证了理论计算的正确性。研究表明:起落架与机体连接处局部刚度对起落架摆振稳定性影响比较明显;连接处局部刚度越小,系统所需临界阻尼越大,系统越不稳定;反之亦然;连接处局部刚度越小,系统摆振频率越小,反之亦然。在防摆设计时,应考虑起落架与机体连接处局部刚度与起落架侧向刚度之间的匹配关系。 展开更多
关键词 摆振 起落架 稳定性 局部刚度
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主动控制起落架滑行性能分析 被引量：18
7
作者 贾玉红 何庆芝 杨国柱 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期545-548,共4页
建立了主动控制起落架的非线性振动模型，并通过建立系统的状态方程和合理的目标函数，使系统的综合性能达到最优。通过数值模拟计算，对主动控制起落架和被动起落架的滑行性能进行了比较。
关键词 起落架 主动控制 非线性振动 滑行性能 飞机
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舰载机起落架落震性能动力学仿真分析 被引量：18
8
作者 魏小辉 聂宏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期520-523,共4页
考虑航空母舰运动对于舰载机起落架着舰的影响,建立了舰载机起落架着舰时的动力学分析简化模型。给出了基于该分析模型的运动微分方程及相关参数的表达式,并采用龙格库塔算法对舰载机起落架垂直撞击舰面这一过程的动态响应进行了数值仿... 考虑航空母舰运动对于舰载机起落架着舰的影响,建立了舰载机起落架着舰时的动力学分析简化模型。给出了基于该分析模型的运动微分方程及相关参数的表达式,并采用龙格库塔算法对舰载机起落架垂直撞击舰面这一过程的动态响应进行了数值仿真,给出了机身受载时间历程曲线等,通过着陆与着舰仿真结果的对比,阐释了航空母舰运动对舰载机起落架着舰的影响和航空母舰的运动参数对舰载机起落架着舰冲击力的影响。 展开更多
关键词 舰载机 起落架 航空母舰 动力学 动态响应
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Taguchi方法在飞机起落架摆振特性对设计参数灵敏度分析中的应用 被引量：7
9
作者 刘胜利 刘小川 牟让科 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期750-755,共6页
针对飞机起落架摆振特性对设计参数灵敏度的问题,使用典型前起落架摆振分析模型,确定飞机在全速度范围内滑跑时系统防摆所需最大临界阻尼值,通过引入Taguchi方法,找出影响系统防摆所需最大临界阻尼值的可控因素,并采用基于正交试验的灵... 针对飞机起落架摆振特性对设计参数灵敏度的问题,使用典型前起落架摆振分析模型,确定飞机在全速度范围内滑跑时系统防摆所需最大临界阻尼值,通过引入Taguchi方法,找出影响系统防摆所需最大临界阻尼值的可控因素,并采用基于正交试验的灵敏度分析方法,定量分析各可控因素对其防摆所需最大临界阻尼值的敏感程度。最后,以某飞机起落架为例,进行摆振特性对设计参数灵敏度分析,找出设计参数最优水平组合,并予以验证。研究表明:该方法对研究飞机起落架摆振特性灵敏度分析是可靠、有效的,为飞机起落架防摆设计研究提供了一个新的方向。 展开更多
关键词 摆振 起落架 灵敏度 正交试验 Taguchi方法
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弹性机体起落架的动态性能仿真分析 被引量：14
10
作者 廖丽涓 贾玉红 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期75-79,共5页
通过建立弹性机体的等效模型,导出了系统的运动微分方程;并在ADAMS/Aircraft环境中建立了虚拟样机,仿真出具有弹性机体的飞机着陆时的动态响应。仿真结果显示出弹性机体能起到吸收和耗散能量的作用,吸收了缓冲器功量的6.5%,并可以适当... 通过建立弹性机体的等效模型,导出了系统的运动微分方程;并在ADAMS/Aircraft环境中建立了虚拟样机,仿真出具有弹性机体的飞机着陆时的动态响应。仿真结果显示出弹性机体能起到吸收和耗散能量的作用,吸收了缓冲器功量的6.5%,并可以适当减轻着陆时的侧滑过载。对考虑弹性机体起落架系统进行了研究分析,得出机体的低阶弹性模态起到提高飞机起落架缓冲器效率的作用。该设计方法能够减小轮胎和缓冲器的受载,延长起落架寿命。此外,对传统起落架缓冲器设计准则进行了完善。 展开更多
关键词 弹性机体 起落架 等效模型 虚拟样机 动态响应
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基于降落区概念的飞机起落架着陆动力学分析 被引量：11
11
作者 魏小辉 聂宏 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期8-12,共5页
在飞机跑道上引入降落区的概念,建立了飞机在该降落区上降落时的简化分析模型;推导出了基于该分析模型的运动微分方程及相关参数的表达式,采用数值分析方法解出飞机分别以正常着陆速度2 70m/s和非正常着陆速度3 545m/s垂直撞击地面这一... 在飞机跑道上引入降落区的概念,建立了飞机在该降落区上降落时的简化分析模型;推导出了基于该分析模型的运动微分方程及相关参数的表达式,采用数值分析方法解出飞机分别以正常着陆速度2 70m/s和非正常着陆速度3 545m/s垂直撞击地面这一过程的动态响应,给出机身载荷-时间历程曲线和地面垂支反力-时间历程曲线等。与原模型分析结果相比,正常着陆时机身受载和地面垂支反力最大值减小45%,非正常着陆时机身受载和地面垂直反力最大值减小49%,有效减小了冲击载荷。 展开更多
关键词 振动与波 降落区 数学模型 起落架 飞机跑道
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基于磁流变缓冲器的飞机起落架模糊控制 被引量：15
12
作者 贾玉红 武晓娟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1264-1267,共4页
根据流变力学的特点,并结合飞机起落架的实际工作情况,简化了起落架缓冲器的受力情况,建立了应用在起落架上的磁流变缓冲器模型.该缓冲器采用环形缝隙结构,无需改变截流面积便能达到改变阻尼的目的,具有结构简单、尺寸较小、易于控制等... 根据流变力学的特点,并结合飞机起落架的实际工作情况,简化了起落架缓冲器的受力情况,建立了应用在起落架上的磁流变缓冲器模型.该缓冲器采用环形缝隙结构,无需改变截流面积便能达到改变阻尼的目的,具有结构简单、尺寸较小、易于控制等优点.建立并分析了起落架的系统动力学模型,在控制方法上采用了模糊控制,通过控制电流以控制由磁场产生的力.仿真结果显示在飞机着陆撞击时,本文采用的模糊控制实现了能量吸收和消散快的目的,同时也体现了磁流变缓冲器应用在起落架上的优势. 展开更多
关键词 起落架 磁流变缓冲器 模糊控制
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交错六旋翼飞行器地效影响下的着陆特性研究
13
作者 朱赫 韦少雄 +2 位作者 聂宏 魏小辉 杜俞浩 《航空科学技术》 2025年第8期27-33,共7页
交错旋翼飞行器在着陆过程中往往会受到地面效应的影响,导致旋翼产生额外的拉力和扰动力,引发飞行器动态着陆复弹甚至倾倒,严重地威胁飞行器的着陆安全。本文通过地面效应试验分析了不同转速、离地高度下交错六旋翼飞行器的拉力变化及... 交错旋翼飞行器在着陆过程中往往会受到地面效应的影响,导致旋翼产生额外的拉力和扰动力,引发飞行器动态着陆复弹甚至倾倒,严重地威胁飞行器的着陆安全。本文通过地面效应试验分析了不同转速、离地高度下交错六旋翼飞行器的拉力变化及其对飞行器着陆过程的影响。基于位势流和镜像法推导了交错六旋翼拉力的理论模型,并搭建了动态着陆动力学模型,综合考虑了飞行器着陆初始高度、足端-地面摩擦力以及着陆速度的影响。仿真结果表明,在高转速下旋翼飞行器受地面效应影响较大,此时旋翼飞行器需要给一定的初始下沉速度才能着陆,存在一个最优下沉速度使得飞行器着陆瞬间受到的结构力最小。为地面效应下的六旋翼飞行器安全稳定着陆提供了理论依据。 展开更多
关键词 气动干扰 地面效应 多旋翼飞行器 着陆稳定性 数值仿真
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基于LMS Virtual. Lab的起落架动态性能仿真分析 被引量：12
14
作者 崔飞 马东立 《计算机辅助工程》 2012年第2期25-29,共5页
针对飞机起落架设计和性能分析过程中,传统方法计算过程复杂、计算精度不高、研制周期长,且采用实验研究成本高、局限性大的问题,利用CATIA和LMS Virtual. Lab对某支柱式起落架进行收放运动学和动力学以及落震仿真分析.运用机构运动学... 针对飞机起落架设计和性能分析过程中,传统方法计算过程复杂、计算精度不高、研制周期长,且采用实验研究成本高、局限性大的问题,利用CATIA和LMS Virtual. Lab对某支柱式起落架进行收放运动学和动力学以及落震仿真分析.运用机构运动学正解方法进行主起落架收放运动学仿真分析;在运动学仿真模型中添加质量力、气动阻力、惯性力和摩擦力等参数进行动力学仿真;在不改变起落架机构原理的前提下简化主起落架结构并进行落震仿真分析.落震仿真结果与理论计算结果误差在5%以内,说明仿真结果与理论计算结果一致性较好.利用CATIA和LMS Virtual. Lab可以实现起落架设计与分析一体化,且实现过程简单、可视化强、准确度高. 展开更多
关键词 支柱式起落架 虚拟样机 运动学 正解方法 动力学 落震 一体化设计 LMS Virtual. LAB
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缓冲器支柱特性对主起落架纵向抖振的影响 被引量：6
15
作者 张陵 诸德培 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第2期244-248,共5页
通过建立较为合理的主起落架及各子系统的力学计算模型，对主起落架纵向非线性抖振进行了数值分析与研究。讨论了缓冲器支柱结构设计参数对纵向抖振的影响，提出了若干可供实际设计参考使用的建议。
关键词 主起落架 缓冲器 支柱 抖振 动力学 仿真
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飞机起落架的主动控制与半主动控制研究 被引量：3
16
作者 贾玉红 王建军 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期528-532,共5页
起落架缓冲系统对飞机的滑行性能有着决定性的影响。主动和半主动控制技术,可以通过对地面输入的实时反馈,由控制器随时给出不同激励状况下的最优控制率,改变缓冲系统的刚度和阻尼,大大降低起落架传给机身的冲击载荷和振动载荷,提高飞... 起落架缓冲系统对飞机的滑行性能有着决定性的影响。主动和半主动控制技术,可以通过对地面输入的实时反馈,由控制器随时给出不同激励状况下的最优控制率,改变缓冲系统的刚度和阻尼,大大降低起落架传给机身的冲击载荷和振动载荷,提高飞机的疲劳寿命。同时还可以减小飞机重心的垂直位移和飞机的俯仰运动,进一步提高飞机的乘坐舒适性和操纵稳定性。与主动控制相比,半主动控制能够达到与之相近的性能,且结构简单,成本低,因此更具有实用价值。 展开更多
关键词 自动控制技术 起落架 主动控制 半主动控制 缓冲系统
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起落架载荷的自校正控制 被引量：2
17
作者 贾玉红 刘鹰 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期237-241,共5页
通过建立自校正控制起落架的非线性模型和系统的ARMAX模型,对控制器进行了设计,并结合参数辨识,实现了起落架的自校正控制。计算机仿真结果表明,此方案有效地改善了飞机起落架的缓冲性能。
关键词 起落架 滑行载荷 非线性模型 参数辨识 自校正控制
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飞机半主动起落架的自适应控制 被引量：2
18
作者 贾玉红 王建军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期55-58,87,共5页
结合最优控制和自校正控制理论,给出了半主动起落架的自适应控制策略。建立了起落架缓冲器半主动控制的数学模型,通过分析参数变化对系统性能的影响,进行了半主动控制器的设计。仿真结果有效地证明了用自校正LQG方法控制的半主动起落架... 结合最优控制和自校正控制理论,给出了半主动起落架的自适应控制策略。建立了起落架缓冲器半主动控制的数学模型,通过分析参数变化对系统性能的影响,进行了半主动控制器的设计。仿真结果有效地证明了用自校正LQG方法控制的半主动起落架在改善飞机的滑行性能和操纵稳定性上有良好的效果。 展开更多
关键词 起落架 半主动控制 参数辨识 仿真
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一种分析轮式起落架直升机“舰面共振”的方法 被引量：6
19
作者 徐敏 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期886-890,共5页
针对轮式起落架直升机,提供了一种“舰面共振”动力稳定性分析方法。首先,针对直升机在舰面上随舰船一起摇晃时左右起落架受载不对称的状况,近似采用受对称载荷产生对称变形、受非对称载荷产生非对称变形的方法计算了直升机的平衡状态;... 针对轮式起落架直升机,提供了一种“舰面共振”动力稳定性分析方法。首先,针对直升机在舰面上随舰船一起摇晃时左右起落架受载不对称的状况,近似采用受对称载荷产生对称变形、受非对称载荷产生非对称变形的方法计算了直升机的平衡状态;其次,根据轮式起落架轮胎和缓冲支柱刚度和阻尼共同作用的特点,结合轮式起落架的几何关系,采用复刚度的方法得出起落架作用于机体的刚度与阻尼;最后,用桨叶振动模态法对轮式起落架的直升机进行了不同旋翼升力卸载以及鱼叉系留与否的“舰面共振”动力稳定性计算分析,并通过算例得到验证。 展开更多
关键词 直升机 舰面共振 轮式起落架 动力稳定性 桨叶振动模态法 鱼叉系留
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非线性自适应起落架振动性能研究 被引量：2
20
作者 贾玉红 杨国柱 《振动与冲击》 EI CSCD 2000年第1期54-58,共5页
飞机起落架系统是一个非线性振动系统 ,通过建立起落架的非线性振动模型和控制方程 ,用数值模拟方法对主动控制起落架和被动起落架的动态特性进行了比较。结果表明 ,采用主动控制技术可大大降低起落架的冲击载荷和振动载荷 。
关键词 起落架 主动控制 非线性振动 振动性能
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