[发明专利]多支柱起落架飞机操纵地面载荷计算方法

说明书

本发明公开了一种多支柱起落架飞机操纵地面载荷计算方法，利用起落架轮胎接地点都在大地平面上的事实,各起落架受载后通过调整各起落架载荷的大小,使轮胎接地点在同一平面内,再通过满足载荷平衡条件对各起落架的载荷进行重新分配,多轮迭代计算后，直到满足变形协调和载荷平衡,计算过程简单可靠，计算结果详尽精确，能真实地反映各起落架的垂直载荷、航向载荷和侧向载荷。

技术领域

本发明涉及飞机起落架地面操纵载荷计算领域，特别是一种多支柱起落架飞机操纵地面载荷计算方法。

背景技术

通常飞机起落架一般尽可能采用三点式布局，三点式布局飞机起落架的地面操纵载荷计算由于属于静定问题，通过建立飞机载荷平衡方程，可快速计算出各起落架的地面载荷，或根据相应军用飞机载荷规范或民用适航条款给出的方法计算。但随着航空工业的快速发展，大型运输类飞机的起飞和着陆重量变的越来越大，三支柱起落架布局已不能满足起落架受载要求，大型运输类飞机起落架均采用多支柱式布局，如波音747、空客A380和、A340、C17和Y20等，起落架结构形式包括支柱式起落架、摇臂式起落架和半摇臂式起落架，由于各起落架地面载荷不仅要满足载荷平衡，而且各起落架必须满足变形协调(所有受载起落架轮胎接地点在地平面内)，由于起落架结构形式多样化，缓冲器设计往往采用双腔式起落架(高压腔和低压腔)，使多支柱起落架地面载荷的计算变得非常复杂，目前起落架地面载荷相关规范中给出的计算方法已不适用多支柱起落架地面操纵载荷的计算，因此必须研究一种新的载荷计算方法，以适应精确计算多支柱起落架各支柱的地面载荷的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种多支柱起落架飞机操纵地面载荷计算方法，适应精确计算多支柱起落架各支柱的地面载荷的需求。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种多支柱起落架飞机操纵地面载荷计算方法，包括以下步骤：

1)给前、主起落架各支柱上的垂直载荷P₁y,P_2Ly，P_2Ry,...,P_iLy，P_iRy,

飞机俯仰角α₀，滚转角γ₀赋初值，根据每种载荷工况的阻力摩擦系数μ和侧向摩擦系数μs计算阻力载荷P₁x,P_2Lx，P_2Rx,...,P_iLx，P_iRx 和侧向载荷P₁z,P_2Lz，P_2Rz,...,P_iLz，P_iRz；其中：(P₁x P₁y P₁z)分别为第1排起落架的航向、垂向和侧向载荷；(P_iLx P_iLy P_iLz)为第i排左主起落架起落架的航向、垂向和侧向载荷；(P_iRx P_iRy P_iRz)为第i 排右主起落架起落架的航向、垂向和侧向载荷；

2)根据各起落架初始载荷、轮胎静压曲线和缓冲器充填参数计算各起落架轮胎压缩量ΔR、缓冲器压缩量ΔH，以及载荷作用后轮胎接地点在飞机坐标系中的坐标(x_i,y_i,z_i)；

3)求出前起落架和第1排左右两主起落架轮胎接地点的坐标并确定该三点的平面方程：Ax+By+C’z+1＝0；

4)计算其它各主起落架轮胎接地点到平面Ax+By+C’z+1＝0的位移：

5)控制其它起落架地面载荷,保证轮胎接地点在平面Ax+By+C’z+1＝0 上；