单作动式磁流变减震器设计及性能研究

发布时间：2017-11-24 12:22

  本文关键词：单作动式磁流变减震器设计及性能研究

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【摘要】：现代飞机起落架减震器是通过油液流经节流孔来减震耗能,但在外载荷变化较大的情况下减震性能不理想。另外,油气式减震器对外载荷变化而输出阻尼力的振动控制方法是被动的,这就降低了其缓冲性能和应用范围。将磁流变技术应用于飞机起落架减震器上,可实现低耗能、小质量且输出阻尼力可调且可控的性能,可解决机械式调节油孔大小和充填参数来改变减震器性能的问题。通过分析现有起落架结构形式,依据某型无人机起落架结构尺寸,并结合磁流变减震器的结构类型及磁路结构的设计方法,设计出了起落架单作动式磁流变减震器。应用ANSYS的参数化编程语言(APDL)对减震器的磁路结构进行参数化建模和优化分析。分析结果表明:优化后比优化前的磁路结构在阻尼通道处的磁感应强度提高了0.32倍,且分布更加均匀;优化后比优化前磁路结构的体积减小了7%,使磁路结构更加紧凑。起落架减震器经加工装配后进行了静态阻尼特性试验和设计着陆落震试验,并提取和处理了试验数据作出相应试验工况下的功量图。静态阻尼特性试验结果表明:在相同的振幅和频率下,减震器的阻尼力随加载电流的增大而增大;随正弦激振频率和振幅的增大,减震器的功量图越饱满;当加载电流处于0.5A-2A之间时,减震器的阻尼力变化明显,最大动力可调倍数均达2倍以上,说明减震器磁路结构设计合理。设计着陆落震试验结果表明:在未加电流时,减震器支柱行程最大,随着加载电流的增大,减震器支柱行程减小,垂向载荷增大;随着投放高度的增大,减震器支柱最大载荷和行程均增大;当加载电流为0.6A时,在投放高度为165mm、318mm、474mm下,减震器支柱行程比不加电流时分别减少3.9mm、2.9mm、5.4mm;各试验工况下,减震器的效率均在70%~75%之间,说明起落架减震器整体结构设计正确,缓冲性能良好,具有实用价值。
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V226.2
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本文编号：1222253