吴扬，张乐，裘旭冬，周石恩, 陆玥, 朱骏

(1. 上海飞机设计研究院，上海 201210； 2. 上海无线电设备研究所，上海 201109)

0 引言

飞机舱门机构系统是飞机的主要机构系统之一(图1)，其能否完成预期的功能将直接关系到飞机的飞行安全性[1]。作为舱门系统的主要测试门类之一，舱门开关机构联动姿态测试是一项流程复杂、工作量大的工程。通过仿真模拟与物理测试相结合的方式，并且未来逐步以虚拟试验为主，物理试验为辅，是提高测试效率的有效途径[2]。在投产和正式试验启动前对试验过程进行预演和分析，能够提高试验设计的准确性，对于减少试验成本、缩短试验件结构优化周期具有重要意义[3]。

图1 飞机舱门示意图

传统机构运动仿真方法大都是以特定运动副来约束组成零件，一般只适用于较为简单的机构，而对于飞机舱门开关机构这种零件层级多、串并联混合的复杂系统则难以模拟[4-5]。本文通过构建简单机构的数学模型及机构间的串并联关系，以驱动件运动参数为自变量，逐层求解各个被动件运动表达式，可视化显示任意时刻的舱门状态。

1 系统介绍

1.1 飞机舱门开关机构

飞机舱门开关机构由凸轮手柄传动机构、铰链臂机构、锁钩开闭机构等众多子机构组合而成[6-7]，如图2所示。本文研究对象舱门为外开式，整个开门过程包括舱门抬升和舱门平移两个步骤[8]。打开后的舱门与机身平行，其机构状态如图3所示。

图2 舱门开关机构主要组成部分

图3 舱门开启后状态