飞机起落架摆振稳定性仿真分析研究

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飞机前轮摆振是引起飞机使用中出现重大故障的主要原因之一。国内外对摆振的研究虽然已经有很长的时间,但还是很难避免这类故障的产生。因此,深入研究摆振问题对飞机设计和使用方来说,都具有十分重要的意义。国内以前都是用自编软件对摆振稳定性进行分析,这种方法计算精度比较低,结果误差大,而用大型商用软件对摆振进行仿真分析研究还比较少。大型商业软件仿真方法计算精确,过程清晰,结果可靠,有很好的应用潜力,因此本文主要以这种方法为研究对象。本文研究了起落架单轮、双轮共转摆振稳定性分析力学模型,基于这一模型利用摆振稳定性分析软件shimmy view计算了某型起落架摆振稳定性,得出改型起落架的摆振稳定区域;建立起落架三维模型,导入有限元软件中,进行静力分析,计算出用于摆振仿真分析的起落架整体弯曲刚度系数和扭转刚度系数。本文用仿真的方法研究了摆振的稳定性,在多体动力学软件adams中建立了前起落架摆振刚性与刚柔混合虚拟样机以及全机摆振虚拟样机。根据起落架摆振试验的相关工况用虚拟样机进行了模型校验,验证虚拟样机建立的准确性。用建好的虚拟样机对摆振各种工况进行分析,最后由摆振临界速度与阻尼形成稳定区曲线并且与shimmy view软件计算出的结果进行对比,得出结论。用虚拟样机技术得出摆振稳定区对摆振分析人员来说是个新思路,其建模精确,计算结果可靠,使用方便,对新机的防摆设计和现役飞机的防摆维护都具有一定的价值。
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