【摘要】：飛機(jī)通常設(shè)有雙套液壓系統(tǒng)源以保障起落架實(shí)現(xiàn)正常收放,因此起落架應(yīng)急放系統(tǒng)是保障飛機(jī)安全著陸的最后堡壘。隨著多電技術(shù)在飛機(jī)系統(tǒng)中不斷發(fā)展,起落架應(yīng)急放系統(tǒng)技術(shù)也得到大幅推進(jìn),全電應(yīng)急放相比于傳統(tǒng)機(jī)械類應(yīng)急放有著可靠性、易檢性等方面優(yōu)勢(shì)。國(guó)外電傳操縱技術(shù)已相當(dāng)成熟,且在很多機(jī)型中應(yīng)用,然而國(guó)內(nèi)技術(shù)水平相比于國(guó)外先進(jìn)技術(shù)還有較大差距,因此本文針對(duì)全電應(yīng)急放系統(tǒng)展開(kāi)研究,以某飛機(jī)起落架上位鎖機(jī)構(gòu)為例,設(shè)計(jì)一套全電應(yīng)急放系統(tǒng),并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,為我國(guó)起落架全電應(yīng)急放系統(tǒng)提供了重要技術(shù)儲(chǔ)備。本文首先對(duì)國(guó)內(nèi)外典型起落架應(yīng)急放系統(tǒng)進(jìn)行了歸納整理,對(duì)比分析了四種應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn),重點(diǎn)研究了全電應(yīng)急放系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。以某型飛機(jī)主起落架上位鎖機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,充分考慮其空間邊界條件、安全性等方面因素設(shè)計(jì)了一套電控應(yīng)急開(kāi)鎖作動(dòng)器。運(yùn)用CATIA建模平臺(tái)建立了數(shù)字樣機(jī),并基于其工作原理設(shè)計(jì)了一套多余度電控系統(tǒng)。基于LMS Imagine.Lab AMESim及LMS Virtual.Lab Motion的聯(lián)合仿真分析平臺(tái)建立了應(yīng)急放機(jī)械動(dòng)力和電作動(dòng)控制系統(tǒng)的聯(lián)合仿真模型,并研究了電作動(dòng)不同制動(dòng)方式對(duì)應(yīng)急開(kāi)鎖性能的影響。在理論設(shè)計(jì)與分析的基礎(chǔ)上,搭建全電應(yīng)急放的實(shí)體樣機(jī)和控制系統(tǒng)平臺(tái),并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了其作動(dòng)功能。最后,針對(duì)起落架全電應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng),研究了故障模式及影響分析(簡(jiǎn)稱FMECA),并通過(guò)建立起落架應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)故障樹(shù)(簡(jiǎn)稱FTA)模型,計(jì)算出頂事件失效概率以驗(yàn)證應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)是否滿足安全性要求。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：V226
【圖文】：

圖 1. 1 論文組織框架本文的主要內(nèi)容具體安排為：第一章，緒論。詳細(xì)介紹了本課題的研究背景、意義以及研究現(xiàn)狀，對(duì)國(guó)內(nèi)外的起落架應(yīng)急開(kāi)鎖技術(shù)、電作動(dòng)技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)、FMECA 及故障樹(shù)研究等方面，做了一定的綜述；第二章，典型起落架應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)匯總分析。本章詳細(xì)的分析了幾種國(guó)內(nèi)外典型起落架應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)，根據(jù)起落架應(yīng)急放時(shí)驅(qū)動(dòng)方式的不同對(duì)起落架應(yīng)急開(kāi)鎖進(jìn)行分類匯總，對(duì)各類起落架應(yīng)急開(kāi)鎖方式的驅(qū)動(dòng)原理、適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行歸類整理；第三章，針對(duì)某飛機(jī)起落架上位鎖機(jī)構(gòu)，在理論分析的基礎(chǔ)上，對(duì)該上位鎖機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，根據(jù)該型飛機(jī)主起落架的空間邊界條件、載荷邊界條件、可靠性、安全性以及上位鎖機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度等多方面角度的考慮，設(shè)計(jì)一套電控應(yīng)急放開(kāi)鎖作動(dòng)方案，在保證該電控作動(dòng)筒具備開(kāi)鎖和復(fù)位功能的前提下，給出相應(yīng)的電控應(yīng)急開(kāi)鎖作動(dòng)筒控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案；第四章，針對(duì)起落架應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合仿真分析。對(duì)設(shè)計(jì)的一套電控應(yīng)急開(kāi)鎖方案運(yùn)用聯(lián)合仿真技術(shù)，將動(dòng)力學(xué)模型與電控系統(tǒng)模型聯(lián)合仿真分析，分析不同制動(dòng)方式對(duì)應(yīng)急開(kāi)鎖性能的影響，充分評(píng)估應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)的性能，在理論設(shè)計(jì)與分析的基礎(chǔ)上，搭建全電應(yīng)急放的實(shí)體樣機(jī)和控制系統(tǒng)平臺(tái)，并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了其作動(dòng)功能；

急開(kāi)鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用多種驅(qū)動(dòng)方式，如電液混合作動(dòng)、全電作動(dòng)、電磁作動(dòng)（Electro Mechanical Actuator，簡(jiǎn)稱 EMA）的架構(gòu)將成為今后起落架應(yīng)急放雖然該結(jié)構(gòu)類型的成本會(huì)有所增加，但是其控制方式簡(jiǎn)單便捷。且用電纜代使系統(tǒng)在機(jī)身內(nèi)的布置變得非常靈活方便，整個(gè)系統(tǒng)的重量大大降低，它代的發(fā)展方向，未來(lái)將逐步取代機(jī)械式應(yīng)急解鎖系統(tǒng)。詳細(xì)的分析了幾種國(guó)內(nèi)外典型起落架應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)，根據(jù)起落架應(yīng)急放時(shí)驅(qū)落架應(yīng)急開(kāi)鎖分為機(jī)械式應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)、電液混合式應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)、電爆式控式應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)四大類，并根據(jù)電控應(yīng)急開(kāi)鎖的傳動(dòng)方式不同，將其分為杠直線傳動(dòng)兩大類。對(duì)各類應(yīng)急開(kāi)鎖方式的驅(qū)動(dòng)原理、適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)選擇確定一種起落架應(yīng)急開(kāi)鎖方案，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)研究。械式應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)式應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)在傳統(tǒng)民用飛機(jī)中的應(yīng)用較為常見(jiàn)，典型的機(jī)械應(yīng)急開(kāi)鎖系機(jī)械解鎖、旁通閥釋壓[4]。該系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)部件包括起落架上位鎖、滑輪、壓力閥等部分，并且該系統(tǒng)與液壓作動(dòng)的正常收放系統(tǒng)相互獨(dú)立。機(jī)械式應(yīng)急開(kāi).1 所示。

某飛機(jī)主起落架電控應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)技術(shù)研究737 起落架應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)時(shí)機(jī)械式應(yīng)急開(kāi)鎖系統(tǒng)的一種典型實(shí)例，其系統(tǒng)原理如圖應(yīng)急放系統(tǒng)由 3 個(gè)拉桿來(lái)操作。當(dāng)應(yīng)急開(kāi)鎖時(shí)，手動(dòng)放下手柄，驅(qū)動(dòng) 3 個(gè)拉桿來(lái)釋放上位鎖進(jìn)行應(yīng)急放操作。

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本文編號(hào)：2754426