多轮起落架飞机地面操纵特性分析

摘要

飞机地面运行品质和操纵特性直接关系到飞机的起降安全。良好的地面运行和操纵品质，可大大改善飞机地面机动性。前轮转向操纵技术是飞机地面操纵的核心技术，它能提高刹车使用寿命，在侧风起降、单侧轮胎偶然爆破等非对称情况下能纠正飞机航向，减少飞机起降事故的发生，提高机场的运作效率。飞机地面运动特性研究已成为现代飞机设计中的重要内容。
　　 以前三点式多轮起落架飞机为研究对象，应用动力学基本原理，建立飞机地面运动的数学模型，并对其操纵稳定性进行数值分析。之后，探讨了目前在大型客机中常用的前轮操纵系统的设计方法，采用MSC.EASY5液压仿真软件建立了飞机前轮操纵液压系统模型。
　　 基于动力学仿真软件平台ADAMS/Aircraft，通过对机身、轮胎和缓冲系统等结构部件的合理模拟，建立了飞机地面运动虚拟样机。结合在MSC.EASY5中建立的前轮操纵系统模型，对飞机地面运动进行联合仿真，实现了对飞机前轮操纵的机电液一体化仿真。
　　 通过联合仿真，重点研究了飞机的地面操纵特性，包括飞机前轮操纵液压系统的动态性能、飞机转弯时起落架的载荷特性和飞机着陆滑行的方向稳定性和操纵稳定性。详细探讨了飞机构型参数，侧风和轮胎特性对飞机操纵性能的影响，获得了一些有价值的结论。对未来研究多轮多支柱飞机的地面操纵特性具有重要的意义。