[发明专利]新型高强度和高可靠性飞机起落架

说明书

技术领域

本发明涉及飞机起落架，特别涉及飞机起落架的结构创新设计，属于飞机设计领域。

背景技术

起落架是飞机的重要承载部件，在飞机安全起降的过程中担负着极其重要的使命。除用来支撑地面的飞机外，其主要承受飞机在起降过程中的各种冲击载荷。由于飞机起落架承受的冲击载荷大、工作环境恶劣，导致其故障率较高，统计表明涉及起落架结构的事故占飞机总事故的比例竟达65%。因此，安全可靠性以及承载能力是飞机起落架设计的两个重要指标。

传统的飞机起落架是一个四连杆机构，驱动装置驱动其中与机身铰接的连杆，实现起落架的收放功能，在起落架完全放下时，四连杆中两根连杆共线，以此实现起落架姿态保持功能，起落架受到的载荷则主要由主支撑结构承担。因此驱动装置或者四连杆机构一旦失效或者过载，起落架便无法正常工作甚至折断。近年随着机电控制技术、新材料和新工艺的不断提高，尽管降低了起落架发生故障的概率，但是难以从根本上予以消除。

为了降低起落架的故障率，许多研究人员提出了起落架机构的创新设计方案，参见【1.S.P.Grossman等,Landing Gear，美国专利，专利号：US6481668B2】【2.D.Ducos等，Aircraft Landing Gear of the Rocker-Arm and Deformable-Parallelogram Type，美国专利，专利号：US20130020436A1】【3.P.Lieven等，Front Structure of an Aircraft Fuselage Comprising Landing Gear，美国专利，专利号：US20130134259A1】【4.波音公司，飞机的前起落架，中国专利，专利号：CN1209406】【5.梅西耶－道提有限公司，起落架，中国专利，专利号：CN102791576A】。不过这些专利所涉及的起落架均属于传统四连杆机构的演化，并不能彻底解决传统飞机起落架存在的不足。而且与起落架相关的核心专利均被国外企业所掌握，我国起落架的自主创新设计十分匮乏。

发明内容

本发明创新性地将并联机构引入到飞机起落架设计当中，发明的目的是提供一种具有高强度和高可靠性的飞机起落架。当飞机起落架放下时，承载与导引机构被锁止后变成超静定桁架结构，使得起落架具有较好的承载能力，即使其中一根甚至两根由于过载或其他原因失效，起落架仍然具有一定的承载能力，确保了起落架的安全可靠性。同时承载与导引机构、姿态保持机构和驱动机构分离，且对称布置两组驱动，在起落架放下过程中，即使其中一组驱动失效，另外一组驱动仍然可以实现起落架放下，进一步提高了起落架的安全性和可靠性。本发明较传统飞机起落架，具有高强度和高可靠性的显著优点。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种飞机起落架，其特征在于，包括驱动机构、承载与导引机构、锁止机构和减震机构；其中，所述驱动机构布置在飞机机身和承载与导引机构之间，包括液压驱动装置，为所述起落架的收起和放下提供动力；所述承载与导引机构布置在所述驱动机构和所述减震机构之间，包括至少两条相同的非共面布置的运动链，用于实现所述起落架的直线导引，实现垂直收放；所述运动链由转动副R组成；所述减震机构包括减震器和充气轮胎，为飞机着陆和滑行提供缓冲。

还包括锁止机构，所述锁止机构位于所述承载与导引机构内部，用于在所述起落架放下时锁止所述承载与导引机构的转动副运动链的相对转动。

优选的，其中所述由转动副R组成的运动链具体是RRR运动链(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)，每条RRR运动链中的三个转动副R的轴线相互平行。