一種考慮自由飛行鉤住情況的飛機前起落架設計方法

2023-05-07 09:28:26 1

一種考慮自由飛行鉤住情況的飛機前起落架設計方法
【專利摘要】本發明屬於航空工程【技術領域】，具體涉及到在飛機設計初始階段如何考慮自由飛行鉤住情況的前起落架設計方法，其特徵在於，確定自由飛行鉤住時影響前起落架下沉速度的各項條件，給出下沉速度的計算方法和落震試驗驗證時當量質量的計算方法。其有益效果是：在飛機設計之初就將自由飛行鉤住作為一種重要的載荷情況，從飛機總體設計角度給予重視並給出使用建議，確保飛行安全。
【專利說明】一種考慮自由飛行鉤住情況的飛機前起落架設計方法

【技術領域】
[0001] 本發明屬於航空工程【技術領域】，具體涉及到在飛機設計初始階段如何考慮自由飛 行鉤住情況的前起落架設計方法。

【背景技術】
[0002] 自由飛行鉤住（FFE)是指飛機在處於上仰姿態，且所有起落架尚未接觸地面的情 況下的尾鉤鉤索。此時，飛機有較大的姿態角和較低的下沉速度。根據起落架和尾鉤幾何 布局、飛機重心位置，鉤索力線可能處於飛機重心之下，因此產生顯著的低頭力矩，造成前 起落架首先接觸地面，而主起落架稍後繼之，飛機的低頭俯仰速率可以導致前起落架以很 高的下沉速度觸地。因此，低下沉速度的自由飛行鉤住情況，可以導致前起落架載荷與高下 沉速度的正常鉤索情況相當。基於各類著陸情況的分析，可知自由飛行鉤住情況是前起落 架及其支持結構的關鍵載荷情況。
[0003] 自由飛行鉤住是一類容易被忽視的飛機使用情況，特別是對於欠缺固定翼飛機研 制經驗的設計者，往往因循陸基飛機的設計慣例，僅將飛機的大下沉速度情況作為研究的 重點。實際上，對於飛機而言，前起落架最為嚴重的載荷情況恰恰發生在飛機小下沉速度的 自由飛行鉤住情況。


【發明內容】

[0004] 本發明在研究飛機自由飛行鉤住運動特性的基礎上，根據規範中的設計流程，給 出考慮自由飛行鉤住情況的設計方法，確定了影響自由飛行鉤住情況的飛機各項總體參 數，保證飛行安全。
[0005] 技術方案
[0006] -種考慮飛機自由飛行鉤住情況的設計方法，其特徵在於，包含如下步驟：
[0007] 第一，自由飛行鉤住時前起落架下沉速度計算
[0008] 對於固定翼飛機，此時的飛機重心處下沉速度應在均值以下，計算值即是飛 機重心處最小下沉速度\。 8._。前起落架下沉速度由飛機重心處下沉速度和飛機俯仰角速 度聯合決定，對於自由飛行鉤住情況，後者起主導作用。在初步設計階段，自由飛行鉤住情 況的前起落架最大下沉速度的算法I為：
[0009]

【權利要求】
1. 一種考慮自由飛行鉤住情況的飛機前起落架設計方法，其特徵在於，包括如下步 驟： 第一，自由飛行鉤住時前起落架下沉速度計算； 第二，給出自由飛行鉤住情況的計算條件，包括飛機重心處下沉速度，鉤索嚙合速度， 飛機升重比，飛機接地速度，俯仰角，滾轉角，鉤索力，飛機重心距地面高度以及俯仰角速度 的取值； 第三，落震試驗模擬：給出落震試驗中前起落架自由飛行鉤住情況當量質量的計算方 法。
【文檔編號】G06F17/50GK104156521SQ201410373482
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月31日 優先權日:2014年7月31日
【發明者】盧學峰, 姚念奎, 隋福成, 王成波 申請人:中國航空工業集團公司瀋陽飛機設計研究所