著陸載荷

著陸載荷

飛行器著艦或著陸時的下沉速度將大大超過正常著陸下沉速度,引起過大的著陸衝擊載荷,從而降低起落架及機體結構的強度裕量。著陸載荷不僅與其質量、旋翼拉力以及著陸時的飛行狀態有關,還與起落架的構造有關。

基本介紹

  • 中文名:著陸載荷
  • 外文名:Landing load
  • 影響因素:質量、旋翼拉力等
  • 領域:航空航天
  • 組成:垂直載荷係數等
  • 發生:飛行器著陸或著艦
簡介,特點,組成,垂直載荷係數,起轉與回彈載荷係數,側向載荷係數,下沉速度,著陸載荷的減少,

簡介

飛行器著艦或著陸時的下沉速度將大大超過正常著陸下沉速度,引起過大的著陸衝擊載荷,從而降低起落架及機體結構的強度裕量。著陸載荷不僅與其質量、旋翼拉力以及著陸時的飛行狀態有關,還與起落架的構造有關。

特點

1)起落架衝擊載荷隨著陸下沉速度的提高而提高,隨旋翼拉力係數的提高而降低;
2)以相同的下沉速度著陸時,著陸衝擊載荷隨輪胎充氣壓力的提高而提高;
3)減小反行程通油孔面積會增加起落架回彈阻尼,從而減小起落架回彈量、提高起落架效率。但若反行程通油孔面積過小,會使起落架伸展時間過長而不能滿足設計要求。

組成

垂直載荷係數

垂直載荷是飛機著陸撞擊嚴重程度的重要標誌之一。飛機在著陸接地時,由於受起落架緩衝支柱和輪胎的充填參數、駕駛員對升降舵的操縱以及機場表面不平度等因素的影響,致使每次著陸時會出現不同次數的彈跳撞擊。經統計,某型機在著陸過程中,一次飛行起落前起落架一般出現 1 次著陸撞擊,並伴有平均 0.5 次的彈跳撞擊,也就是說在統計的 121次飛行起落中有半數起落前起落架出現了一次彈跳,而半數起落未出現彈跳撞擊;主起落架一般出現 1 次著陸撞擊,另外伴有平均 6 次的彈跳撞擊。

起轉與回彈載荷係數

起轉與回彈載荷是飛機著陸載荷的重要組成部分,其實質是航向載荷在不同階段的最大值。飛機在著陸前,起落架是靜止的,當飛機以較大的水平速度著陸時,在機輪觸地後的瞬間,機輪相對地面是滑動,由於地面摩擦力的作用,產生了使機輪轉動的力矩,該力矩使靜止的機輪開始滾動,並加速,這即是機輪起轉的過程。起轉過程中出現的最大摩擦力即是統計的起轉載荷。當機輪滾動的線速度等於飛機的水平速度時,起轉階段結束。在起轉階段,由於逆航向起轉載荷的作用,使得彈性支柱產生向後的變形,積蓄了變形能。起轉階段結束時,地面與輪胎之間的滑動變為滾動,地面摩擦力基本消失,同時彈性支柱要把變形能釋放出來,產生了作用在輪軸上的向前的回彈力,統計的最大回彈力是回彈載荷。起轉結束,標誌著回彈開始,變形能釋放完畢,回彈即結束。
著陸載荷著陸載荷

側向載荷係數

飛機在下滑拉平飄落過程中,通常不能保持左右水平,因此兩個主起落架不是同時接地,而有先後,此時飛機有明顯的滾轉運動,主輪將受到不同程度的側撞擊。

下沉速度

下沉速度是飛機著陸撞擊嚴重程度的另一重要標誌,GJB67.6-85 可靠性要求和疲勞載荷中規定著陸撞擊載荷譜應考慮飛機預定的使用方法,包括下沉速度、前進速度、飛機姿態、機翼外掛物以及燃油分布等變數,並給出了不同類型飛機著陸下沉速度的分布情況。

著陸載荷的減少

直升機起落架不僅要滿足“地面共振”和“艦面共振”所需要的剛度和阻尼,還要儘可能降低著陸衝擊載荷。
現代直升機起落架通常採用雙腔式油—氣式緩衝支柱和充氣輪胎,著陸過程中通過輪胎及緩衝支柱內的氣體壓縮以吸收動能,利用油液流過節流孔產生的阻尼來消耗能量,減少機體回彈與震盪次數。

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