摘要
起落架导致的飞行事故的多发,其中摆振是一个重要因素。在飞机适航审定中如何考虑起落架摆振问题尚缺少明确的指导性方法,亟需研究相应的适航审定要点和方法。本文采用摆振理论分析(直接法与间接法)、仿真分析的方法,研究了各因素对摆振稳定性的影响,重点关注结构因素提出了相应的审定要点。根据符合性验证方法,将摆振适航审定要点贯穿于适航审定的各个环节,提出了最终的摆振适航审定方法。 本文首先建立了刚性简化模型和支承柔性模型,采用稳定性代数判据的方法判别了摆振的稳定性,分析了稳定距、侧向刚度、偏摆刚度、侧向阻尼、偏摆阻尼等因素等对摆振稳定性的影响,并通过求解特征值实部的方法验证了分析结果的正确性。 然后从控制和能量的角度分析了摆振的稳定性,从控制的角度,建立了摆振闭环反馈系统,采用奈奎斯特准则判定了摆振的稳定性,分析了侧偏刚度、偏摆刚度等因素对摆振稳定性的影响;从能量的角度,建立了摆振系统的能量表达式,采用极坐标的形式研究了波长等因素对摆振稳定性的影响。 其次基于LMS Virtual.Lab Motion平台建立了摆振仿真分析模型,采用落震试验仿真校验了模型所施加约束和缓冲器内力的准确性。通过设置不同工况的仿真,研究了减摆阻尼系数、侧偏刚度、滑跑速度、初始摆角等因素对摆振稳定性的影响。 最后将稳定距、侧向刚度、偏摆刚度、偏摆阻尼、侧向阻尼、侧偏刚度、减摆阻尼系数等结构因素作为适航审定要点,从符合性验证的角度出发,提出了囊括分析计算、实验室试验、试飞和设备合格性等环节的积木式适航审定方法。