[发明专利]基于直接搜索法的起落架收放机构的优化设计方法

说明书

本公开涉及航空技术领域，尤其涉及一种基于直接搜索法的起落架收放机构的优化设计方法。该优化设计方法包括：选取起落架收放机构的设计变量；基于设计变量确定出起落架收放机构的运动误差的目标函数；建立起落架收放机构的约束条件；基于约束条件，利用直接搜索法对目标函数进行求解，以得到设计变量的最优值。该优化设计方法能够求解出起落架收放机构的设计变量的最佳值，从而使得起落架收放机构的运动误差达到最小值，进而为起落架收放机构的设计和改进提供指导。

技术领域

本公开涉及航空技术领域，尤其涉及一种基于直接搜索法的起落架收放机构的优化设计方法。

背景技术

起落架作为支撑整架飞机的唯一部件，主要用于在飞机着陆、滑跑、地面移动和停放时支撑飞机、并承受相应的重力载荷，因此，起落架在飞机起降过程中担负着极其重要的使命。其中，起落架收放机构用来实现起落架的收起和放下，直接影响到飞机的安全性和机动性。

目前，对起落架收放机构的运动误差的研究较为缺乏，从而导致无法为起落架收放机构的设计和改进提供指导。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种基于直接搜索法的起落架收放机构的优化设计方法，能够求解出起落架收放机构的设计变量的最佳值，从而使得起落架收放机构的运动误差达到最小值，进而为起落架收放机构的设计和改进提供指导。

为实现上述发明目的，本公开采用如下技术方案：

根据本公开的一个方面，提供一种基于直接搜索法的起落架收放机构的优化设计方法，所述优化设计方法包括：

选取起落架收放机构的设计变量；

基于所述设计变量确定出所述起落架收放机构的运动误差的目标函数；

建立所述起落架收放机构的约束条件；

基于所述约束条件，利用直接搜索对所述目标函数进行求解，以得到所述设计变量的最优值。

在本公开的一种示例性实施例中，所述平面铰链四杆机构为双摇杆机构，所述第一杆为主动摇杆、所述第二杆为连接杆、所述第三杆为从动摇杆、所述第四杆为机架；所述目标函数满足以下预设公式：

式中，f(x)为所述目标函数；ψ_i为所述双摇杆机构在第i个位置的实际输出角；ψ_si为所述双摇杆机构在第i个位置的要求输出角；ψ_i-ψ_si为所述双摇杆机构在第i个位置的输出角误差；i＝1，2，…，n。

在本公开的一种示例性实施例中，ψ_i满足以下预设公式：

其中，ψ₀为所述从动摇杆处于右极限位置时、所述从动摇杆的转角；为所述从动摇杆处于右极限位置时、所述主动摇杆的转角；为所述主动摇杆在第i个位置的转角。

在本公开的一种示例性实施例中，ψ₀、和分别满足以下预设公式：

式中，l₁、l₂、l₃和l₄分别为所述主动摇杆、所述连接杆、所述从动摇杆和所述机架的杆长。

在本公开的一种示例性实施例中，ψ_si满足以下预设公式：