[发明专利]一种用于飞机起落架的旋板式磁流变减摆器

说明书

本发明涉及一种用于飞机起落架的旋板式磁流变减摆器，包括缸筒、端盖、定子组件以及转子组件，所述缸筒的两端部同轴密封安装端盖，每个端盖里侧的缸筒内对称固装定子组件，两个定子组件之间的缸筒内同轴穿装传动轴，该缸筒内的传动轴上安装有转子组件，传动轴驱动转子组件在缸筒内转动，所述传动轴的一端部安装双摇杆机构。本发明是一种半主动摆振控制装置，能保证零磁场条件下的最小阻尼，又可增加减摆器的阻尼力的调节范围，具有结构简单、能耗低、体积小、响应快、阻尼力在较大范围内连续顺逆可调等优良特性，克服传统被动阻尼器状态反馈量难测、主动控制力能耗大以及时滞与溢出等缺陷，适用于作为结构摆振控制的作动器。

技术领域

本发明属于飞机配件领域，涉及飞机起落架，尤其是一种用于飞机起落架的旋板式磁流变减摆器。

背景技术

前三点式起落架布局的飞机，在起飞以及着陆滑跑过程中，前轮会发生偏离其中立位置的剧烈侧向摆动。这种摆动主要来源于起落架摆动部分绕其定向轴交变地转动，以及轮胎和地面接触部分相应发生的交变变形。飞机前轮摆振是由起落架缓冲支柱、前轮的侧向振动与围绕支柱轴线的前轮扭转振动相互耦合所引起的一种非常复杂的自激振动，维持这种自激振动的能量是由飞机滑跑过程中地面作用在轮胎上的力和力矩提供的。

前起落架摆振现象会造成起落架剧烈振动，该振动与机轮滚转方向垂直且其振幅迅速增大，同时引起机身的剧烈抖动，不仅对飞机起飞和着落时的地面高速滑跑稳定性和操纵性具有重要影响，而且会增加起落架及机身结构的交变应力，增加疲劳损伤，减短使用寿命，甚至可能引起机身部件和起落架的结构性破坏和事故的发生。最严重时，可直接导致飞机失事。

国内、外很多飞机在研制和使用中都发生过不同程度的摆振。我国的J-8、Y-11、Y-12等飞机在研制中，J-5、J-6、TY-4等飞机在使用中都遇到过不同程度的摆振问题；美国C-119、F7U-3、L-1011等飞机在研制中也发生过摆振。再如我国某型号飞机的研制试飞过程中曾因发生前轮摆振而造成空速管断裂，而频繁发生的摆振所产生的疲劳断裂影响则大大降低了该型号飞机起落架的使用寿命。总之，前轮摆振是一种非常有害的自激振动，必须在设计阶段即加以防止。

目前，防止前起落架摆振的常用有效措施是安装减摆器或者使用转弯操纵系统进行减摆,以及在起落架设计阶段进行优化。减摆器一般分为活塞式和旋板式，旋板式中应用较多的是油液式减摆器，这种节流孔通常是随温度变化而被动调节的，由于在限油活门杆周围安装两种膨胀系数不同的调节弹簧，弹簧会随温度变化而偏转，从而调节阻尼力，传统的减摆器调节范围有限，且结构相当复杂。

发明内容

发明的目的是在于弥补现有技术上的缺陷，提供一种具有阻尼特性好、阻尼可调的旋板式磁流变减摆器，本发明取代传统的活塞式油液减摆器，用更为简单的结构实现其半主动控制，以削弱飞机滑跑时前轮的摆振现象。

本发明的方案是这样实现的：

一种用于飞机起落架的旋板式磁流变减摆器，包括缸筒、端盖、定子组件以及转子组件，所述缸筒的两端部同轴密封安装端盖，每个端盖里侧的缸筒内对称固装定子组件，两个定子组件之间的缸筒内同轴穿装传动轴，其两端部均位于缸筒外部，该缸筒内的传动轴上安装有转子组件，传动轴驱动转子组件在缸筒内转动，所述传动轴的一端部安装双摇杆机构；

所述转子组件包括扇叶和隔磁盘，所述传动轴上同轴交错固装两组扇叶，每组扇叶为四爪结构，两组扇叶之间的传动轴上装夹一工字型的隔磁盘，对应隔磁盘的传动轴凹槽内缠绕有励磁线圈；每组扇叶的外缘插装隔磁榫片，每个隔磁榫片与缸筒内壁形成一定的间隙。

而且，所述定子组件包括法兰盘和隔板，该法兰盘安装在端盖里侧的缸筒端部，该法兰盘的里端面圆周均布固装四个隔板，每个隔板插装于缸筒内壁。

而且，所述扇叶的张角为50度，最大摆角为15度。

而且，所述间隙为1毫米、0.7毫米、0.5毫米、0.2毫米。