A320主起落架收放原理分析及运动仿真

分类号V226.3编号20090815022UDC621.8密级公开中国民航飞行学院毕业设计（论文）题目A320主起落架收放原理分析及运动仿真PrincipleAnalysisandSimulationoftheExtensionandRetractionoftheA320LandingGears作者姓名专业名称飞行器制造工程指导教师姓名及职称提交日期2013年6月4日答辩日期2013年6月7日答辩委员会主任评阅人2013年6月4日A320主起落架收放原理分析及运动仿真A320主起落架收放原理分析及运动仿真学生：指导教师：摘要起落架是飞机重要的结构之一，在飞机的起飞、着陆以及停放时发挥重要作用。起落架收放系统使得起落架在起飞和降落时能够将起落架收起和放下，有效地减少飞机飞行阻力，提高飞行效益，是起落架的重要功能之一。本文详细介绍了现代飞机起落架收放系统，并针对A320飞机主起落架收放进行了分析。应用PROE软件建立起落架的主要零部件并装配成系统再仿真起落架收放过程。根据运动原理设计起落架锁机构和收放作动筒运动参数，并且输出了需研究的仿真数据以及运动动画。以此为基础研究起落架收放系统的运动，并且详细分析了起落架收放过程中锁结构和收放作动筒之间的作动关系。基于PROE软件建立起落架及模拟起落架收放运动，为起落架结构优化和改型设计、收放运动性能分析奠定一定的技术基础，对起落架收放系统的学习有一定的参考价值。本文通过软件调试指出了下一步将要研究的方向，对于起落架收放系统的改进研究有一定的参考价值。关键词：起落架，收放，仿真中国民航飞行学院航空工程学院毕业论文PrincipleanalysisandsimulationoftheextensionandretractionoftheA320mainlandinggearsAbstract:Thelandinggearisoneoftheimportantstructuresoftheplane,whentheaircrafttakeoff,landingandparking,itplaysanimportantrole.Landinggearsystemcanmakethegearupordownduringtake-offorlanding,effectivelyreducetheflightresistance,improvetheefficiencyoftheflight,isoneoftheimportantfunctionofthelandinggear.Thispaperintroducesthemodernaircraftlandinggearsystemindetail,analyzestheextensionandretractionoftheA320mainlandinggears.ThemainlandinggearpartsandassemblingthemintosystemwasestablishedbyPro/Esoftwareaswellassimulationtheprocessoflandinggearextensionandretraction.Accordingtotheprincipleofmotiondesignmotionparametersoflandinggear’sactuatingcylinderandlockmechanism,andoutputtheimportantsimulationdataandmotionanimation.Basedonthisresearch,analyzedindetailoftherelationshipbetweenthecloseslockstructureandactuatingcylinderintheprocessofgearsystemmovement.BasedonPro/Esoftwarebuildlandinggearandsimulationit’smovement,layatechnicalfoundationforlandinggearstructureoptimizationandretrofitdesign,performanceanalysisandmovement.Italsohascertainreferencevalueforthestudyoflandinggearsystem.Throughthesoftwaredebugging,thispaperpointsoutthenextstepoffutureresearchdirections,improvementstothelandinggearsystemreleasestudyhascertainreferencevalue.KeyWords:landinggear,theextensionandretraction,simulation中国民航飞行学院航空工程学院毕业论文I目录第1章绪论..........................................................................11.1论文背景.....................................................................11.2起落架现代设计技术...........................................................21.3本文研究内容.................................................................4第2章起落架收放及运动分析..........................................................52.1起落架简介...................................................................52.2起落架收放方式...............................................................72.2.1主起落架收放方式......................................................72.2.2前、后起落架收放方式..................................................72.3A320飞机起落架分析...........................................................72.3.1A320飞机起落架概述....................................................72.3.2A320飞机起落架收放运动分析...........................................112.3.3A320飞机起落架收放锁定分析...........................................13第3章A320主起落架三维模型建造.....................................................153.1CAD/CAE技术.................................................................153.2Pro/ENGINEER简介............................................................163.3起落架模型建造..............................................................173.3.1零件模型建造.........................................................173.3.2零件模型装配.........................................................20第4章A320主起落架收放运动仿真.....................................................234.1仿真参数设置................................................................234.2仿真过程....................................................................254.3仿真结果分析................................................................28第5章总结与心得...................................................................305.1论文总结....................................................................305.2设计心得....................................................................30致谢.................................................................................33参考文献.............................................................................34中国民航飞行学院航空工程学院毕业论文1第1章绪论起落架是飞机重要的部件之一，在飞机的起飞、着陆等过程中发挥着至关重要的作用。现代飞机起落架大多数为可收放式起落架，在飞机起飞后收进舱内，以求减小飞机阻力，节省油耗。起落架能否有效收放关乎飞机飞行安全，具有重大的研究意义。1.1论文背景为了减小飞行中的阻力，现代飞机的起落架通常是可收放的。即在起飞后，将起落架收入飞机内部（机翼或机身内）并关闭起落架舱；着陆前，再放下起落架，将之固定在一定的位置并可靠地锁住。主起落架收放的基本形式有沿翼展方向收放和沿翼弦方向收放两种，而前起落架一般沿机身方向顺风收起。收放任务由收放执行机构完成，它的作用是按指定的运动形式，将起落架准确地收或放到飞机上的指定部位，收放机构一般采用四连杆机构[1]。在我国，飞机结构的合理性、安全性一直受到包括飞机行业政府部门、飞机生产企业和普通乘客在内的共同关注。一方面，政府部门制定了强制性的飞机设计安全法规；另一方面，广大乘客在乘坐飞机时，将其安全性作为重点考虑的内容。现代飞机起落架系统在飞机的所有工作部件中起着至关重要的作用，其工作状态直接影响到飞机起飞、着陆性能的实现与飞行安全。由于现代飞机空地循环周期缩短，寿命期内地面运动距离增长，因而致使起落架结构所承受的动载荷较大，造成系统工作环境复杂，出现故障较多。在现代飞机起落架的各个工作部件中，收放机构在使用中发生失效的概率是比较高的。现代飞机起落架收放机构常见故障有：收放机构（特别是连接部位）出现疲劳裂纹；减震装置密封损坏而漏油泄气，使减震性能下降而载荷增大；收放机构变形过大导致卡阻；位置锁失效而无法上锁等等。例如：1998年9月10日。中国东方航空公司MD-11型2173号飞机在前起落架无法放下的情况下，在上海虹桥机场喷洒泡沫灭火剂的跑道上实施迫降，飞机损坏。经调查研究发现：因为收放机构中的构件损伤而导致起落架放不到位，致使飞机迫降事故发生的概率为34.4%[2]。另据资料统计，19