大下沉速度下的起落架落震仿真与试验

田佳杰， 牟 钋， 程素华， 冯 熙

(成都飞机工业(集团)有限责任公司技术中心， 四川 成都 610092)

引言

传统的飞机起落架设计采用“经验-试验”的模式，起落架试验通常需要消耗大量资源，并且时间周期较长。现代飞机研制迭代速度极快，传统起落架研制模式已经不能适应飞机的研制速度。为解决起落架研制速度的问题，结合信息化及计算机技术的发展，形成了“仿真分析优化-试验验证”的起落架研制新模式，在实际工程中，仿真分析已广泛应用在起落架收放系统设计[1-3]、缓冲性能分析[4-5]以及摆振特性研究[6]方面。

国内学者在起落架落震试验方面开展了大量研究，涉及试验方法、系数修正、试验效果评价、试验测试系统等[7-11]，为起落架落震仿真模型的建立奠定了基础。由于仿真分析具有节省时间和资源的优点，落震仿真分析方法已应用于各型航空器起降系统的设计研制[12-14]，借助落震仿真分析方法，在飞机起落架性能分析、性能优化等方面开展了大量研究[15-18]，在较低下沉速度条件下落震仿真分析应用效果较好。但在大着陆下沉速度条件下，缓冲器行程增加、缓冲器压缩速度增大、腔体内液流速度加快、轮胎压缩率接近上限，落震仿真模型中气体多变系数以及油孔流量系数的取值将有所不同。陆基飞机设计下沉速度一般小于3 m/s，但是具备定点着陆能力的飞机，如舰载飞机，下沉速度通常要大于3 m/s。飞机起落架缓冲器的主要功能是吸收飞机着陆时的能量，以达到缓冲减震的目的，起落架缓冲器性能优劣直接影响飞机着陆安全。……