周德元, 吴玉生, 李严彪

(32204部队, 渭南 714000)

在飞机起飞及降落时,起落架扮演者非常重要的角色。在飞机飞行时,为了减小阻力一般会将起落架收藏于机身或者机翼内,而起落架的收放机构在使用中发生失效的概率比较高,约为34.4%。此外,国外先进的起落架与飞机寿命整体相同,而我国大部分现役飞机的起落架寿命要比飞机寿命低很多。统计资料表明,飞机事故中将近70%与起落架有直接或者间接的关系。此外,起落架系统包含阻尼摩擦、间隙、刚度等各种非线性因素的动力学模型,滑跑减震、前轮摆振方面的振动主动及半主动控制问题以及时滞对振动的稳定性及振动本身的影响规律尚且不明确,这使得无人机起降过程中机身-起落架系统的动态模型建立及求解成为一项艰巨任务。文献[1]提出了一种轻型紧凑型直升机着陆支柱的优化设计方法。文献[2]建立了飞机起落架带锁撑支杆的三维模型,利用MATLAB对支杆截面尺寸进行了优化。文献[3]提出了一种施加拦阻载荷方法,对舰载无人机拦阻着陆刚柔偶尔系统进行了动力学仿真分析。文献[4]提出了一种解决航天设计问题的拓扑优化算法。但上述研究都是以设计为导向,未关注无人机装备后期边界性能的考核以及在复杂环境下的使用情况。

针对滑跑起降无人机装备而言,一方面,目前研究起落架主要集中在收放运动过程中主要承力部件的强度刚度分析以及相关设计等方面,对起落架收放系统在动力学响应过程中的可靠性和安全性以及数字化性能鉴定等方面的研究比较少。……