某型無人機扁簧式起落架系統(tǒng)設計
發(fā)布時間:2023-03-04 12:52
扁簧式起落架具有構型簡易、造價低、易維護等特點,在中小型無人機中有著廣泛的應用。但是相比于傳統(tǒng)油-氣緩沖式起落架,扁簧式起落架著陸過程中易出現(xiàn)彈離地面的現(xiàn)象,且落震收斂速度偏慢,因而不合理的結構或材料設計參數(shù)使得扁簧式起落架的緩沖性能得不到保障。起落架緩沖性能關乎無人機起降過程的安全,是衡量起落架是否能實現(xiàn)其功能的重要指標。研究扁簧起落架緩沖性能的影響因素,改善扁簧緩沖效果可以增加扁簧式起落架在無人機起降系統(tǒng)中的優(yōu)勢。本文針對某型無人機的總體參數(shù),對扁簧起落架的布局、結構、轉彎機構、剎車機構進行了初步設計,并完成了出圖、加工和裝配,形成落震試驗物理樣機。依據(jù)落震要求,設計了試驗臺架、吊籃系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等試驗方案并完成落震試驗,得到了扁簧落震的位移、加速度、地面支反力等試驗數(shù)據(jù)。鑒于試驗結果及文獻資料可知,復合材料扁簧落震過程具有變形較大的特點,使用非線性動力學軟件LS-DYNA建立其落震過程的動力學模型。將仿真結果與試驗進行對比,兩者吻合較好,進而驗證了動力學模型的準確性;谠搫恿W模型,分析了輪胎壓力、扁簧截面形狀和扁簧厚度對落震過載和振幅衰減速度的影響。結果表明,降低輪胎壓力...
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 國內(nèi)外研究概況
1.2.1 無人機起落架研究現(xiàn)狀
1.2.2 復合材料在起落架上應用研究現(xiàn)狀
1.2.3 扁簧動力學建模研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究工作內(nèi)容
第二章 扁簧式起落架總體設計
2.1 引言
2.2 設計要求
2.3 起落架布局設計
2.3.1 站位設計
2.3.2 輪胎選擇
2.3.3 側翻角的計算
2.4 起落架結構設計
2.4.1 前起結構設計
2.4.2 主起結構設計
2.4.3 轉彎機構設計
2.4.4 剎車機構設計
2.5 重量統(tǒng)計
2.6 小結
第三章 復合材料扁簧動力學仿真分析
3.1 引言
3.2 非線性落震仿真分析方法
3.2.1 非線性分析
3.2.2 顯式積分和隱式積分
3.3 復合材料落震仿真分析
3.3.1 落震參數(shù)的確定
3.3.2 剛-柔耦合模型建立
3.3.3 縮減計算時間
3.4 動力學仿真結果及分析
3.5 小結
第四章 落震試驗方案設計及結果分析
4.1 引言
4.2 落震試驗臺設計要求
4.3 落震試驗臺設計
4.3.1 試驗臺架設計
4.3.2 吊籃系統(tǒng)設計
4.3.3 提升系統(tǒng)設計
4.3.4 測力平臺設計
4.3.5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4.4 落震試驗結果處理與分析
4.5 小結
第五章 扁簧緩沖性能的參數(shù)影響性分析
5.1 引言
5.2 影響緩沖性能的參數(shù)
5.2.1 輪胎壓力對緩沖性能的影響
5.2.2 扁簧截面形狀對緩沖性能的影響
5.2.3 扁簧厚度對緩沖性能的影響
5.3 改進設計方案
5.4 小結
第六章 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 工作展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文
本文編號:3754322
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 國內(nèi)外研究概況
1.2.1 無人機起落架研究現(xiàn)狀
1.2.2 復合材料在起落架上應用研究現(xiàn)狀
1.2.3 扁簧動力學建模研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究工作內(nèi)容
第二章 扁簧式起落架總體設計
2.1 引言
2.2 設計要求
2.3 起落架布局設計
2.3.1 站位設計
2.3.2 輪胎選擇
2.3.3 側翻角的計算
2.4 起落架結構設計
2.4.1 前起結構設計
2.4.2 主起結構設計
2.4.3 轉彎機構設計
2.4.4 剎車機構設計
2.5 重量統(tǒng)計
2.6 小結
第三章 復合材料扁簧動力學仿真分析
3.1 引言
3.2 非線性落震仿真分析方法
3.2.1 非線性分析
3.2.2 顯式積分和隱式積分
3.3 復合材料落震仿真分析
3.3.1 落震參數(shù)的確定
3.3.2 剛-柔耦合模型建立
3.3.3 縮減計算時間
3.4 動力學仿真結果及分析
3.5 小結
第四章 落震試驗方案設計及結果分析
4.1 引言
4.2 落震試驗臺設計要求
4.3 落震試驗臺設計
4.3.1 試驗臺架設計
4.3.2 吊籃系統(tǒng)設計
4.3.3 提升系統(tǒng)設計
4.3.4 測力平臺設計
4.3.5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4.4 落震試驗結果處理與分析
4.5 小結
第五章 扁簧緩沖性能的參數(shù)影響性分析
5.1 引言
5.2 影響緩沖性能的參數(shù)
5.2.1 輪胎壓力對緩沖性能的影響
5.2.2 扁簧截面形狀對緩沖性能的影響
5.2.3 扁簧厚度對緩沖性能的影響
5.3 改進設計方案
5.4 小結
第六章 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 工作展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文
本文編號:3754322
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/3754322.html
最近更新
教材專著