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一种分析滑橇式起落架直升机“地面共振”的方法
被引量:
11
1
作者
徐敏
张晓谷
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第4期533-538,共6页
针对滑橇式起落架直升机 ,提供了一种“地面共振”动力稳定性分析的方法。首先 ,针对滑橇式起落架在承受直升机重量与旋翼升力时产生大变形的特点 ,逐级用有限元法计算其刚度和变形 ,并通过与地面库伦摩擦系数的比较 ,判断滑橇式起落架...
针对滑橇式起落架直升机 ,提供了一种“地面共振”动力稳定性分析的方法。首先 ,针对滑橇式起落架在承受直升机重量与旋翼升力时产生大变形的特点 ,逐级用有限元法计算其刚度和变形 ,并通过与地面库伦摩擦系数的比较 ,判断滑橇式起落架与地面接触的橇筒所受摩擦力的大小以及与地面产生的相对运动 ;其次 ,考虑滑橇式起落架与直升机相连阻尼器的作用 ,将有限元计算弹性刚度的方法拓展到适用于复刚度的计算 ;最后 ,根据直升机旋翼桨毂不同的结构形式 ,用桨叶振动模态法对滑橇式起落架的直升机进行“地面共振”动力稳定性分析 ,并通过算例得到验证。工程实例分析结果表明 ,本文方法具有物理概念清晰、运用方便的特点 ,能适用于各种旋翼结构形式的滑橇式起落架直升机的“地面共振”
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关键词
动力稳定性
桨叶振动模态法
滑
橇
式
起落架
直升机
地面共振
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职称材料
临近空间飞行器滑橇式起落架缓冲特性分析
2
作者
孙嘉璘
黄伟
卢齐跃
《航天返回与遥感》
CSCD
2019年第2期51-59,共9页
可收起的滑橇式起落架能够解决临近空间飞行器机身内部空间紧张的问题。为验证滑橇式起落架的可靠性,优化滑橇式起落架的结构设计,需建立准确的滑橇式起落架动力学模型,对其落震动力学特性及影响落震性能的主要因素进行分析。文章基于...
可收起的滑橇式起落架能够解决临近空间飞行器机身内部空间紧张的问题。为验证滑橇式起落架的可靠性,优化滑橇式起落架的结构设计,需建立准确的滑橇式起落架动力学模型,对其落震动力学特性及影响落震性能的主要因素进行分析。文章基于某临近空间飞行器的滑橇式前起落架原型,对其进行运动学分析,建立基于ADAMS的三维落震仿真模型并进行动力学分析,得到其落震动力学特性。研究了缓冲器油孔尺寸、滑橇结构件的柔性以及滑块与地面间的摩擦因数对落震性能的影响。仿真结果表明,相同工况下滑橇式起落架的缓冲器行程比支柱式起落架短23.29%,缓冲力峰值比支柱式起落架高62.5%,油液阻尼力占缓冲器轴力的比值达到87.55%,因此滑橇式起落架不利于承受大冲击。缓冲性能受油孔尺寸影响,减小油孔面积,缓冲器载荷增大,最大行程减小。此外起落架缓冲性能还受到地面摩擦因数的影响,缓冲力峰值与缓冲器行程均随地面摩擦因数增大而增大。分析结果对可收起的滑橇式起落架的设计有一定的参考价值,有利于其在航空航天领域的应用。
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关键词
缓冲性能
滑
橇
式
起落架
动力学
临近空间飞行器
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职称材料
复合材料滑橇式起落架落震性能分析
被引量:
3
3
作者
吴玉根
毛春见
+1 位作者
周忠斌
钟茂平
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2021年第7期68-75,共8页
针对复合材料滑橇式起落架,设计落震平台试验系统,并进行落震试验。基于ABAQUS/Explict分析模块,二次开发定义材料用户子程序VUMAT,引入损伤判据以及材料刚度折减方案,建立复合材料滑橇式起落架的渐进损伤分析方法,数值结果与试验结果...
针对复合材料滑橇式起落架,设计落震平台试验系统,并进行落震试验。基于ABAQUS/Explict分析模块,二次开发定义材料用户子程序VUMAT,引入损伤判据以及材料刚度折减方案,建立复合材料滑橇式起落架的渐进损伤分析方法,数值结果与试验结果吻合较好,验证了模型的有效性。结果表明:复合材料滑橇式起落架在落震过程中,机身与滑橇连接处和复合材料铺层变厚度区域应力应变偏高。在工况二下,复合材料滑橇式起落架在着陆之后,抱箍连接处会产生一定的基体损伤。
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关键词
复合材料
滑
橇
式
起落架
落震试验
显式动力学
渐进损伤
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职称材料
防止滑橇直升机地面共振机体需用阻尼分析
被引量:
4
4
作者
于仁业
王刚
+2 位作者
孙秀文
李先哲
李宗秀
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022年第2期305-311,共7页
防止滑橇式直升机地面共振机体需用阻尼分析是一个重要的设计问题。首先,开展了直升机在滑橇起落架上的振动特性仿真分析与试验验证研究,从而确定了采用仿真方法计算机体当量质量和当量刚度是可行的。其次,采用地面共振平面动力模型进...
防止滑橇式直升机地面共振机体需用阻尼分析是一个重要的设计问题。首先,开展了直升机在滑橇起落架上的振动特性仿真分析与试验验证研究,从而确定了采用仿真方法计算机体当量质量和当量刚度是可行的。其次,采用地面共振平面动力模型进行地面共振分析,提出以满足地面共振稳定性设计要求为约束目标的机体需用阻尼优化设计方法。最后,以某型滑橇直升机为例,研究了机体质量、旋翼减摆器参数变化对机体需用阻尼的影响,结果表明滑橇直升机在大质量、高温情况下机体纵向平动模态需用阻尼最大。
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关键词
直升机
地面共振
滑橇起落架
机体阻尼
机体模态
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职称材料
滑橇式直升机地面共振机体动力学特性研究
被引量:
5
5
作者
吴靖
胡国才
刘湘一
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第21期216-220,264,共6页
为研究机体设置阻尼器后非比例阻尼对滑橇式直升机机体动力学特性的影响,建立了支持在滑橇式起落架上的直升机机体有限元模型。给出了结合有限元法的直升机机体固有频率和当量至桨毂中心的质量、刚度及阻尼的计算方法,当量后的比例阻尼...
为研究机体设置阻尼器后非比例阻尼对滑橇式直升机机体动力学特性的影响,建立了支持在滑橇式起落架上的直升机机体有限元模型。给出了结合有限元法的直升机机体固有频率和当量至桨毂中心的质量、刚度及阻尼的计算方法,当量后的比例阻尼系统与实际非比例阻尼系统的复特征值相同。分析了非比例阻尼对机体模态频率及阻尼的影响:由于非比例阻尼的影响,使得模态频率随阻尼器阻尼的增加而增加,而在阻尼器阻尼较大时,模态阻尼可能减小,不利于直升机地面共振动稳定性;计入阻尼器阻尼关于速度的非线性后,机体模态频率随阻尼器速度的增加先增加后减小,模态阻尼不是按照阻尼器阻尼随其速度的变化趋势而变化,而可能出现两次增加再减小的过程,在阻尼器定压活门开启前后各形成一个峰值。
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关键词
直升机
滑橇起落架
液压阻尼器
地面共振
固有频率
模态阻尼
非比例阻尼
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职称材料
新型变摩擦滑橇式飞行器滑跑纠偏
6
作者
王宇晟
印寅
+1 位作者
梁涛涛
魏小辉
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期2527-2538,共12页
相较于轮式起落架,结构轻巧紧凑的滑橇式起落架更适用于扁平化的高超声速飞行器,然而前轮后橇布局所固有的地面力学特性使得飞行器在中速滑跑阶段存在严重的航向失稳问题。针对滑橇式飞行器滑跑航向稳定性较差的问题,提出了一种具备航...
相较于轮式起落架,结构轻巧紧凑的滑橇式起落架更适用于扁平化的高超声速飞行器,然而前轮后橇布局所固有的地面力学特性使得飞行器在中速滑跑阶段存在严重的航向失稳问题。针对滑橇式飞行器滑跑航向稳定性较差的问题,提出了一种具备航向增稳功能的新型变摩擦滑橇式起落架。建立了滑橇式飞行器的非线性地面滑跑动力学模型,考虑了气动载荷、地面载荷和纠偏机构模型;基于摩擦特性试验结果得到了滑橇及摩擦材料摩擦系数的多参数拟合公式,并将其代入所提滑跑模型以提高精度;引入积分视线(ILOS)法建立了滑橇式飞行器滑跑纠偏控制系统,并采用粒子群算法优化控制参数。试验结果表明:滑橇及摩擦材料的摩擦系数均随速度和压强的增加先增大后减小;典型初始工况下的滑跑仿真结果验证了基于变摩擦滑橇纠偏控制的有效性;当摩擦材料摩擦系数从0.3增至0.4时,飞行器地面滑跑安全边界提升16.6%。
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关键词
滑
橇
式
起落架
摩擦系数
地面
滑
跑
纠偏控制
积分视线引导律
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职称材料
题名
一种分析滑橇式起落架直升机“地面共振”的方法
被引量:
11
1
作者
徐敏
张晓谷
机构
北京航空航天大学飞机设计系
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第4期533-538,共6页
文摘
针对滑橇式起落架直升机 ,提供了一种“地面共振”动力稳定性分析的方法。首先 ,针对滑橇式起落架在承受直升机重量与旋翼升力时产生大变形的特点 ,逐级用有限元法计算其刚度和变形 ,并通过与地面库伦摩擦系数的比较 ,判断滑橇式起落架与地面接触的橇筒所受摩擦力的大小以及与地面产生的相对运动 ;其次 ,考虑滑橇式起落架与直升机相连阻尼器的作用 ,将有限元计算弹性刚度的方法拓展到适用于复刚度的计算 ;最后 ,根据直升机旋翼桨毂不同的结构形式 ,用桨叶振动模态法对滑橇式起落架的直升机进行“地面共振”动力稳定性分析 ,并通过算例得到验证。工程实例分析结果表明 ,本文方法具有物理概念清晰、运用方便的特点 ,能适用于各种旋翼结构形式的滑橇式起落架直升机的“地面共振”
关键词
动力稳定性
桨叶振动模态法
滑
橇
式
起落架
直升机
地面共振
Keywords
helicopter
ground resonance
ski landing gear
dynamic stability
blade vibration modal method
分类号
V212.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
临近空间飞行器滑橇式起落架缓冲特性分析
2
作者
孙嘉璘
黄伟
卢齐跃
机构
北京空间机电研究所
中国空间技术研究院航天器无损着陆技术核心专业实验室
出处
《航天返回与遥感》
CSCD
2019年第2期51-59,共9页
基金
国家重大科技专项工程
文摘
可收起的滑橇式起落架能够解决临近空间飞行器机身内部空间紧张的问题。为验证滑橇式起落架的可靠性,优化滑橇式起落架的结构设计,需建立准确的滑橇式起落架动力学模型,对其落震动力学特性及影响落震性能的主要因素进行分析。文章基于某临近空间飞行器的滑橇式前起落架原型,对其进行运动学分析,建立基于ADAMS的三维落震仿真模型并进行动力学分析,得到其落震动力学特性。研究了缓冲器油孔尺寸、滑橇结构件的柔性以及滑块与地面间的摩擦因数对落震性能的影响。仿真结果表明,相同工况下滑橇式起落架的缓冲器行程比支柱式起落架短23.29%,缓冲力峰值比支柱式起落架高62.5%,油液阻尼力占缓冲器轴力的比值达到87.55%,因此滑橇式起落架不利于承受大冲击。缓冲性能受油孔尺寸影响,减小油孔面积,缓冲器载荷增大,最大行程减小。此外起落架缓冲性能还受到地面摩擦因数的影响,缓冲力峰值与缓冲器行程均随地面摩擦因数增大而增大。分析结果对可收起的滑橇式起落架的设计有一定的参考价值,有利于其在航空航天领域的应用。
关键词
缓冲性能
滑
橇
式
起落架
动力学
临近空间飞行器
Keywords
ski landing gear
cushion properties
dynamic
near space aircraft
分类号
V226 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
复合材料滑橇式起落架落震性能分析
被引量:
3
3
作者
吴玉根
毛春见
周忠斌
钟茂平
机构
南京航天航空大学机械结构力学及控制国家重点实验室
中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院
江西洪都航空工业集团有限责任公司
出处
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2021年第7期68-75,共8页
基金
江苏省自然科学基金资助项目(BK20160786)
江苏省优势学科建设工程资助项目(PAPD)。
文摘
针对复合材料滑橇式起落架,设计落震平台试验系统,并进行落震试验。基于ABAQUS/Explict分析模块,二次开发定义材料用户子程序VUMAT,引入损伤判据以及材料刚度折减方案,建立复合材料滑橇式起落架的渐进损伤分析方法,数值结果与试验结果吻合较好,验证了模型的有效性。结果表明:复合材料滑橇式起落架在落震过程中,机身与滑橇连接处和复合材料铺层变厚度区域应力应变偏高。在工况二下,复合材料滑橇式起落架在着陆之后,抱箍连接处会产生一定的基体损伤。
关键词
复合材料
滑
橇
式
起落架
落震试验
显式动力学
渐进损伤
Keywords
composite material
skid landing gear
drop test
explicit dynamics
progressive damage
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
防止滑橇直升机地面共振机体需用阻尼分析
被引量:
4
4
作者
于仁业
王刚
孙秀文
李先哲
李宗秀
机构
航空工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司飞机设计研究所
黑龙江财经学院基础教学部
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022年第2期305-311,共7页
文摘
防止滑橇式直升机地面共振机体需用阻尼分析是一个重要的设计问题。首先,开展了直升机在滑橇起落架上的振动特性仿真分析与试验验证研究,从而确定了采用仿真方法计算机体当量质量和当量刚度是可行的。其次,采用地面共振平面动力模型进行地面共振分析,提出以满足地面共振稳定性设计要求为约束目标的机体需用阻尼优化设计方法。最后,以某型滑橇直升机为例,研究了机体质量、旋翼减摆器参数变化对机体需用阻尼的影响,结果表明滑橇直升机在大质量、高温情况下机体纵向平动模态需用阻尼最大。
关键词
直升机
地面共振
滑橇起落架
机体阻尼
机体模态
Keywords
helicopter
ground resonance
skid landing gear
airframe damping
airframe mode
分类号
TH275.1 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
滑橇式直升机地面共振机体动力学特性研究
被引量:
5
5
作者
吴靖
胡国才
刘湘一
机构
海军航空大学航空基础学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第21期216-220,264,共6页
文摘
为研究机体设置阻尼器后非比例阻尼对滑橇式直升机机体动力学特性的影响,建立了支持在滑橇式起落架上的直升机机体有限元模型。给出了结合有限元法的直升机机体固有频率和当量至桨毂中心的质量、刚度及阻尼的计算方法,当量后的比例阻尼系统与实际非比例阻尼系统的复特征值相同。分析了非比例阻尼对机体模态频率及阻尼的影响:由于非比例阻尼的影响,使得模态频率随阻尼器阻尼的增加而增加,而在阻尼器阻尼较大时,模态阻尼可能减小,不利于直升机地面共振动稳定性;计入阻尼器阻尼关于速度的非线性后,机体模态频率随阻尼器速度的增加先增加后减小,模态阻尼不是按照阻尼器阻尼随其速度的变化趋势而变化,而可能出现两次增加再减小的过程,在阻尼器定压活门开启前后各形成一个峰值。
关键词
直升机
滑橇起落架
液压阻尼器
地面共振
固有频率
模态阻尼
非比例阻尼
Keywords
helicopter
skid landing gear
hydraulic damper
ground resonance
natural frequency
modal damping
non-proportional damping
分类号
V275.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
新型变摩擦滑橇式飞行器滑跑纠偏
6
作者
王宇晟
印寅
梁涛涛
魏小辉
机构
南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室
南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期2527-2538,共12页
基金
国家自然科学基金(52172368)
机械结构力学及控制国家重点实验室自主研究课题(MCMS-I-0221Y02)
中央高校基本科研业务费专项资金(NF2018001)。
文摘
相较于轮式起落架,结构轻巧紧凑的滑橇式起落架更适用于扁平化的高超声速飞行器,然而前轮后橇布局所固有的地面力学特性使得飞行器在中速滑跑阶段存在严重的航向失稳问题。针对滑橇式飞行器滑跑航向稳定性较差的问题,提出了一种具备航向增稳功能的新型变摩擦滑橇式起落架。建立了滑橇式飞行器的非线性地面滑跑动力学模型,考虑了气动载荷、地面载荷和纠偏机构模型;基于摩擦特性试验结果得到了滑橇及摩擦材料摩擦系数的多参数拟合公式,并将其代入所提滑跑模型以提高精度;引入积分视线(ILOS)法建立了滑橇式飞行器滑跑纠偏控制系统,并采用粒子群算法优化控制参数。试验结果表明:滑橇及摩擦材料的摩擦系数均随速度和压强的增加先增大后减小;典型初始工况下的滑跑仿真结果验证了基于变摩擦滑橇纠偏控制的有效性;当摩擦材料摩擦系数从0.3增至0.4时,飞行器地面滑跑安全边界提升16.6%。
关键词
滑
橇
式
起落架
摩擦系数
地面
滑
跑
纠偏控制
积分视线引导律
Keywords
skid landing gear
friction coefficient ground
taxiing
deviation-correction control
integral line of sight guidance law
分类号
V226 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种分析滑橇式起落架直升机“地面共振”的方法
徐敏
张晓谷
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004
11
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职称材料
2
临近空间飞行器滑橇式起落架缓冲特性分析
孙嘉璘
黄伟
卢齐跃
《航天返回与遥感》
CSCD
2019
0
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职称材料
3
复合材料滑橇式起落架落震性能分析
吴玉根
毛春见
周忠斌
钟茂平
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2021
3
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职称材料
4
防止滑橇直升机地面共振机体需用阻尼分析
于仁业
王刚
孙秀文
李先哲
李宗秀
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022
4
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职称材料
5
滑橇式直升机地面共振机体动力学特性研究
吴靖
胡国才
刘湘一
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019
5
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职称材料
6
新型变摩擦滑橇式飞行器滑跑纠偏
王宇晟
印寅
梁涛涛
魏小辉
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
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职称材料
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