大型民用飞机主起连接结构布置研究

魏伟

【摘 要】主起连接结构布置的确定是诸多因素综合协调的权衡结果。本文通过对大型民用飞机主起连接结构特点、结构型式确定和结构布置进行研究，为大型民用飞机主起连接结构布置设计提供了思路和方法。

【关键词】主起落架；连接结构；结构型式；结构布置

中图分类号： V216.1 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）21-0244-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.21.113

【Abstract】The determination of the MLG support structural layout is the result of Comprehensive balancing of many factors.The structural features，determination method of structure form，design method of structural layout for civil airplane MLG support are introduced.The overall thinking of structural layout research of MLG Support for civil aircraft are presented based on the introduction.

【Key words】Main Landing Gear；Support；Structure Form；Structural Layout

0 引言

主起落架的載荷及其反作用力是飞机上的最大局部载荷。要把这么大的局部载荷传递到机翼或机身上，就需要较多的局部加强。应尽量使载荷传递路线简单，结构静定[1]。主起落架连接结构的作用是连接主起落架与机翼或机身，承受并传递主起落架载荷[2]。主起连接结构没有固定的结构型式，其结构布置影响的因素也尤为复杂。

本文通过对大型民用飞机主起连接结构特点、结构型式确定和结构布置进行研究，为大型民用飞机主起连接结构布置设计提供了思路和方法。

1 主起连接结构特点

民用飞机主起连接结构由于所处部位及总体设计要求的特殊性，有着独特的设计特点：

（1）是机翼和机身结构及相关系统协调的集中交汇点，并与总体布局、理论外形直接关联；

（2）为满足主起落架安装和结构传力要求，主起连接结构的装配需要协调机翼、机身两个坐标系基准的多个配合面和交点坐标的要求。

（3）主起连接结构的主承力构件形状复杂，多为大型锻件，载荷偏心和剖面突变不可避免，故细节设计应尽可能周到。

2 结构型式选用研究

民用飞机常用的主起落架连接结构型式主要有构架式主起连接结构、梁式主起连接结构及扭力盒式主起连接结构等[2]。构架式主起连接结构是悬臂于翼盒后部，用于安装主起落架并传递其交点载荷的一组构架结构。梁式主起连接结构是连接于机身框和机翼后梁，用于安装主起落架并传递主起载荷的双支点梁式结构。扭力盒式主起连接结构是指悬臂于机翼后梁后部，用于安装主起落架并传递其交点载荷的一个承扭盒形结构。不同的结构型式有各自不同的优缺点。

从设计过程分析，影响主起连接结构型式的主要因素包括以下几个方面：

（1）机翼和机身的结构布局；

（2）主起落架结构形式和收放形式；

（3）主起落架交点位置；

（4）主起连接处翼型高度和主起舱的结构空间；

（5）内襟翼舱的结构布置；

（6）内襟翼的结构布置及运动形式；

（7）主要系统件的布置方案。

主起连接结构型式的确定是上述诸因素综合协调的权衡结果。如图1所示。

3 结构布置研究

在结构型式确定后，对主起连接结构各构件的位置进行布置，并通过起落架运动仿真来进行间隙检查，通过计算分析检查是否满足强度和刚度要求。具体流程见图2。

主起连接结构的布置应在机体布置方案、主起落架布置和结构方案阶段同步进行、综合协调。这样才能使得结构设计更加合理。有时为了使全机有利，需要反过来修改机体局部方案或主起落架结构方案[2]。

主起连接结构布置应使传力路径简捷，减少繁琐传力设计；主承力件布置应考虑与周边结构协调，综合利用，避免重复加强；辅助构件布置应综合考虑结构传力及对主承力件的支持；此外，还需考虑结构件及系统件的安装与维护等。

4 结语

主起连接结构型式和布置的确定是诸多因素综合协调的权衡结果，本文通过对大型民用飞机主起连接结构特点、结构型式确定和结构布置进行研究，为大型民用飞机主起连接结构布置设计提供了思路和方法。

【参考文献】

[1]牛春匀.实用飞机结构工程设计[M].航空工业出版社，2008.

[2]《飞机设计手册》总编委会.飞机设计手册第10册结构设计[M].航空工业出版社，2001.