李 兵，魏 敏，刘振江，朱英杰，张东波

（1.石河子大学机械电气工程学院，新疆 石河子 832003；2.69008 部队，新疆 五家渠 831300）

直升机作为能垂直起降的飞行器，对着陆起降场地要求不高，被人们广泛应用在各种场合，起落架在其日常使用中发挥了重要的作用，因其起降频繁，起落架与地面的常态化刚性碰撞，起落架的关键部位较容易损坏，给直升机的安全使用带来隐患。而机轮轴是连接机轮系统与摇臂及缓冲减震装置的纽带，是起落架的关键零件，在起落架的着陆和地面滑行中要承受很大的交变冲击载荷[1]，对起落架设计方案的决策起着重要的参考作用，机轮轴对保证起落架功能的正常使用发挥着举足轻重的作用。鉴于此，对机轮轴展开载荷分析，进行强度校核以及有限元仿真有非常重要的实践指导意义。

1 设计要求及其着陆过程受力分析

起落架要求是直升机以一定速度着陆时，起落架的结构强度达标，且直升机的垂直过载Ω 小于2[2]。起落架外观如图1 所示。

图1 起落架系统结构示意简图

起落架载荷分析过程如下：假定起落架触地瞬时直升机动能为W，重力势能为H，直升机着陆速度为ν，当速度由ν 降为零时，起落架的应力应变在这个瞬间达到最大。直升机向下位移的距离为h，此时直升机的动能W 和重力势能H 变为零。

其重力势能的变化量为：

动能变化量为：

其中，

m 为直升机机体品质，等于3 500 kg；ν 为触地前速度，轮式直升机着陆速度一般小于10 m/s，取ν=12 m/s。

在直升机降落的……