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《某型直升機主起落架活塞桿疲勞壽命分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、總第163期2010年第2期直升機技術HELICOPTERTECHNIQUETotalNo．163No．220lO文章編號：1673—1220(2010)02-048-05某型直升機主起落架活塞桿疲勞壽命分析李玲1，林樂旗2，姜偉1(1．海軍航空工程學院青島分院航空機械系，山東青島266041；2．第二炮兵士官學?；A部機械基礎教研室，山東青州262500)摘要起落架是直升機的關鍵部位，其緩沖裝置中的緩沖支柱(主要指活塞桿)受力復雜，本文通過有限元軟件對活塞桿進行三維建模分析，針對直升機在垂直著陸和前飛
2、著陸這兩個最危險狀態(tài)下的緩沖支柱活塞桿的應力應變進行了計算，并根據(jù)結果采用名義應力法估算了不同狀況下活塞桿的疲勞壽命。關鍵詞活塞桿；垂直著陸；前飛著陸；疲勞壽命中圖分類號：V215．2+3文獻標識碼：AFatigueLifeAnalysisofPistonRodintheMainLandingGearofaHelicopterLILin91，LINLeqi2，JIANGWeil(1．FacultyofAviationMachineryRepairing，QingdaoBranch，NavalAerona
3、uticalEnsineefingInstitute，Qingdao266041，China；2．MachineStaffRoom，Basic—subjectDepartment，TheSecondArtilleryPettyOfficeSchool，QingZhou262500，China)AbstractThelandinggearisakeycomponentofthehelicopter．Loadsactedonthebufferpillarspistonrodinthemainlandingg
4、earisofcomplexity．Stressandstraininthepistonrodunderverticallandingloadsandforwardflightlandingloadsw酗analyzedbyfiniteelementsoftware．Thenthefa-tiguelifeofthepistonrodunderdifferentloadingwaBpredictedbythenominalstressmethod．Keywordspistonrod；verticallan
5、ding；forwardflightlanding；fatiguelife1前言起落架是直升機的關鍵部位，在直升機的著陸和滑行中要承受很大的沖擊載荷，其緩沖支柱的主要承力構件就是活塞桿，在起飛、著陸過程中受交變載荷的作用，其應力集中部位容易出現(xiàn)疲勞裂紋，不僅影響起落裝置的減振性能，還會嚴重影響直升機的飛行安全。因此，做好起落裝置的維護工作十分重要。本文針對某型直升機主起落架緩沖支柱的活塞桿，運用大型商用有限元軟件，在對其幾何模型及受力分析簡化的基礎上，建立了活塞桿的三維有限元模型，分析計算了直升機在垂直
6、著陸和帶前飛著陸兩個最危險狀態(tài)下的應力、應變分布情況。對于垂直著陸，考慮了三種不同動載沖擊系數(shù)下的加載情況；對于前飛著陸，考慮了輪胎和地面之間三種不同摩擦因數(shù)及機輪剎車時的加載情況，進行了分析計算。在對兩種不同著陸狀態(tài)加載求解時，考慮了兩種不同的加載形式，得到直升機在垂直著陸時的最危險點在緩沖支柱活塞桿上端與活塞相連接部位內收稿日期：2010-01·12作者簡介：李玲(1970·)，女，山東昌樂人，碩士，講師，主要研究方向：飛機結構強度及修理。2010年第2期李玲，林樂媛，姜偉：某型直升機主起落架活塞桿
7、疲勞壽命分析·49·側；在前飛著陸過程中的最危險點也在活塞桿與活塞連接部位的內前側。并根據(jù)應力、應變的計算結果，初步估算出兩種著陸狀態(tài)時活塞桿的疲勞壽命。2主起落架緩沖支柱活塞桿的簡化及受力每個起落架包括一個油液緩沖支柱和～個液壓控制的收放作動筒。油液緩沖支柱吸收直升機著陸時的能量，緩沖滑行時產生的垂直加速度和啟動停車時旋翼產生的顫振；收放作動筒利用液壓力控制起落架的收起和放下。某型直升機主起落架減振裝置由緩沖支柱和輪胎兩部分組成。直升機接地著陸時，減振裝置(輪胎和減振支柱)象彈簧那樣產生變形，延長接地
8、垂直速度減為零的時間，從而減小了撞擊力。2．1主起落架緩沖支柱的工作原理如圖1所示，緩沖支柱由外筒、內簡、活塞、帶小孔的隔板和密封裝置等組成。外筒內腔下部裝有油液，上部充有氣體(氮氣或冷氣)。在起落架受到撞擊載荷時，減振支柱受壓縮。這時，由于活塞相對于外筒的運動，使外筒下腔的油液通過隔板上的小孔流入上腔，氣體受到壓縮。這樣，直升機垂直運動的能量就被氣體的壓縮變形和油液流動的阻尼有所吸收。從原理上說，這種減振支柱相當于一個彈簧和一個阻尼器，二
