基于电磁阻尼器的全电起落架减摆性能研究
                 夏昊天1，张〓明1，肖〓杰1，蔡佳圻2，吴〓昕3，朱〓莹3

              (1.南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室，江苏 南京〓210016）
                          （2.中航工业西安飞行自动控制研究所，陕西 西安〓710065）
                         （3.航空机电系统综合航空科技重点实验室，江苏 南京〓211100)
     以某型无人机为研究对象，参考现有起落架前轮转弯的结构形式，设计了一种齿轮式全电转弯机构及相应的电磁阻尼器。分析了电磁阻尼器的结构，并推导了电磁阻尼器工作时所产生的阻尼力矩。基于LMS Imagine. Lab AMESim软件平台建立了全电起落架前轮减摆仿真模型，验证了电磁阻尼器的减摆功能，分析了不同阻尼系数工况下前轮摆角随时间的变化情况，确定了临界减摆阻尼系数的大小。研究了减摆工况下，电磁阻尼器对摆振偏角、偏角角速度等参数的影响，并在此基础上改进了电磁阻尼器的参数。

    随着机电技术的发展，国外提出了“更多或者全电”的设计理念。目前飞机所采用的混合系统存在固有缺陷，导致检修率较高，占飞机总检修量的50%以上。而全电系统可以降低全机系统质量和成本，提高飞机的维护性以及可靠性，因此飞机前轮转弯系统未来的发展趋势是全电转弯。全电转弯机构方案的实施取决于能否将电作动转换为转弯及减摆功能。目前国外科研机构已经开展了全电转弯的研究探索，基本实现了转弯功能。由此可知，全电前轮转弯机构减摆功能的研究符合未来的发展趋势，应用前景广阔。
在飞机起飞和着陆滑行阶段，飞机前起落架机轮可能会出现一种偏离其中心位置的剧烈振动，称之为摆振。目前，解决飞机起落架摆振现象最为有效的应对措施是安装减摆器。减摆器能使大部分飞机消除摆振或改善摆振问题。除了部分小飞机以及直升机尾起落架安装干摩擦式阻尼器以外，现代飞机大多采用油液式减摆器。与传统的摩擦阻尼器、油液阻尼器相比，电磁阻尼器在产生阻尼力的过程中，转子盘和定子盘不发生接触，对电磁阻尼器的材料属性不会产生影响；另外，电磁阻尼器在维护、环境保护、使用寿命、结构原理等方面具有显著优势。鉴于电磁阻尼器的优越性能，目前普遍应用于汽车悬挂系统、空间对接机构、高铁制动系统、机械传动系统等工程领域。因此有必要开展针对电磁阻尼器应用于全电起落架的研究，推进多电技术在航空领域的工程化应用。

1〓〖ZK(〗齿轮传动式全电转弯机构及电磁阻尼器的结构方案设计
   全电起落架前轮转弯机构包括传动部件、动力源以及其他部件，如图1所示。转弯操纵的动力来源于伺服直流电机，传动部件采用齿轮传动机构；其他部件包括离合器、减速器、电磁阻尼器、传感器

.......


基金项目：航空科学基金资助项目（20142852025）；南京航空航天大学研究生创新基地（实验室）开放基金资助项目（kfjj20150103）；中央高校基本科研业务费专项资助基金
作者简介：夏昊天（1992—），男，江苏南通人，南京航空航天大学硕士研究生，主要研究方向为飞行器起落装置设计技术。


（文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289）

更多关注，请扫码