典型民机起落架无杆牵引下多工况力学建模及仿真研究

发布时间：2020-08-26 08:28

【摘要】：飞机地面牵引技术是随着飞机制造和使用的不断发展而发展起来的,在地面牵引技术中,目前最先进的无杆牵引技术是通过抱轮装置来实现对飞机的抱起和牵引作业功能的,作业过程中需要对前起落架施加作用力,可能对飞机最重要的这一活动部件带来损伤从而产生安全隐患。而新一代的无杆牵引技术需要更长时间更大力量地作用于起落架,这使得对于飞机起落架在牵引过程中的不同工况所受的影响进行研究成为一个重要问题。本文基于虚拟样机技术,以B737-300飞机为参考机型,对典型民机前起落架—抱轮机构装置为核心的受力体进行了仿真分析,主要包括内容:1.应用SolidWorks和Adams软件建立了“飞机—无杆牵引车”无杆牵引系统仿真模型。2.通过现场测绘、查阅国内航空公司和机场的飞机数据及地面牵引技术资料,完成了对飞机牵引系统建模,得到了更加准确、精细的模型数据,为后续的动力学仿真提供了基础。3.基于虚拟样机,通过在不同数据下对前起落架缓冲支柱载荷和牵引载荷进行了动力学仿真,得到了在两种不同凹坑类型下、不同牵引速度和刹车工况下前起落架的载荷曲线,以对牵引车的车身和抱轮机构的设计和制造提供依据。本文的研究工作不仅可以使牵引车抱轮装置的载荷裕度设计更加精确,还可对地面牵引相关标准的修订有一定的指导作用。
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：V226
【图文】：

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牵引过程中牵引载荷超出限制的情况，但是目前仍然难以克服和患的发生，主要归纳为：(1)牵引作业实际载荷受到作业环境的影冻裂，刮风下雨的自然因素以及不良维护，都会影响跑道的质量强度设计时考虑的问题之一，阶梯和局部的变形可能在精力设计图 1-1 所示。(2)人为因素对牵引作业实际载荷造成的影响是不能车的抱轮机构中存在举升机构和轮胎夹持机构，各个机构的动力软件仿真时抱轮机构与前起落架轮胎的配合关系比较复杂，需要件对轮胎的共同合力，软件仿真的误差大，后处理较慢。为了研升载荷裕度和轮胎挡板的载荷裕度，我们不妨对前起落架的载荷面工况、不同牵引速度和刹车工况下的前起落架的缓冲支柱载荷，由于前起落架和抱轮机构的耦合关系和作用力之间相互的原理化可以更加精确的确定无杆牵引车抱轮机构的载荷裕度，从而为出现的事故及隐患提供了指导思路和研究方法[2-3]。

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中国民航大学硕士学位论文引车单独制动情况下的牵引车前后轮制动力制动性能进机系统制动情况下的牵引车前后轮制动力和制动性能引车的制动工况，缺乏在制动情况下对飞机牵引系统载相比，由于无杆牵引车存在轮胎抱紧装置的原因，使得了直接接触，无杆牵引车和有杆牵引车对飞机前起落架样的，飞机轮胎与路面的接触方式也是不一样的。通过系统中的无杆牵引车载荷进行研究，如图 1-2 无杆牵引

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图 3-1 前起落架模型图 3-2 主起落架模型机起落架缓冲器受力分析 SolidWorks 三维软件中建立飞机前、主起落架模型，导入 Adams 后添加轮胎模路模型以及添加相关约束和驱动力，定义各个构件之间的运动关系，输入的数据过程可见下面章节，在进行动力学仿真之前本文对无杆牵引系统模型进行了一些)飞机机身被假设为刚体，质量集中于飞机重心。)无杆牵引车被假设为刚体，质量集中于牵引车重心。)飞机前起落架、主起落架缓冲支柱为刚体，但是不能其缓冲性能的影响。)在牵引过程中，不考虑空气动力的影响。以往对地面牵引载荷的分析中，一般都会将起落架整体看做为一个刚体，没有考架缓冲器的影响，而缓冲器的作用是减缓飞机着陆撞击和滑跑阶段受到冲击载荷，

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