民航客机扰流板模拟器刚度仿真与试验

郁明辉 李 鹏 刘肖肖

南京航空航天大学，南京 211106

民航客机在到达目的机场时，要进行稳定的着陆过程。一般来说，飞机的着陆过程常常包括5个阶段：下滑、拉平、平飞、飘落和滑跑。飞机在即将抵达机场平稳下滑时，在距离地面6～12m时，会增大迎角，进入拉平阶段。在平飞时，随着速度减小以及迎角的不断增大，飞机不断减速；当迎角增大到极限位置，飞机进入飘落阶段。当飞机落地，进入地面滑行阶段后，刹车及相应的减速辅助系统共同作用，平稳停下飞机。

作为飞机的减速辅助系统装置—飞机扰流板[1]，按作用不同分为地面扰流板(图1)和飞行扰流板(图2)。地面扰流板主要在飞机抵达地面进行滑跑时启用，一方面可以消除飞机机翼的升力，另一方面可以增大阻力，从而提高刹车效率，辅助刹车装置实现飞机的短距离平稳停下。飞行扰流板作用更为丰富，它在飞机飞行过程中可以配合副翼进行横侧操控，在飞机降落滑跑中配合刹车装置达到减速作用。

为了对飞机地面扰流板的刚度特性进行相关研究分析，设计一款扰流板模拟器对其进行刚度仿真和试验分析。

图1 地面扰流板

图2 飞行扰流板

1 模拟器结构设计

飞机在降落过程中，扰流板打开，与其相连的执行机构在空气阻力条件下对扰流板呈现拉伸状态，达到减速效果。为了模拟该减速过程中执行机构与扰流板之间的拉力-位置测试，设计出如下结构的模拟器：通过对模拟器施加拉压力，实现一定范围内模拟器刚度-位置呈线性变化。……