一種四點式飛機起落架轉彎載荷計算方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及飛機起落架轉彎載荷計算領域,特別是涉及一種四點式飛機起落架轉 彎載荷計算方法。
【背景技術】
[0002] 四點式飛機是一種極為特殊的起落架布局方案,它既不同于早期螺旋槳飛機的后 三點式起落架布局,也不同于當前噴氣式軍用、民用飛機普遍應用的前三點式起落架布局。 四點式飛機起落架載荷的計算,無法套用軍機載荷計算規范或民機適航條例中的三點式飛 機起落架的通常算法。
[0003] 尤為特殊的是,四點式飛機起落架載荷計算中的轉彎情況,由于起落架布局的拓 撲關系復雜化,成為載荷輸出的難點和重點。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供了一種四點式飛機起落架轉彎載荷計算方法,以解決現有飛 機起落架載荷計算方法無法對四點式飛機起落架載荷進行精確計算的問題。
[0005] 本發明的技術方案是:
[0006] -種四點式飛機起落架轉彎載荷計算方法,包括如下步驟:
[0007] 步驟一、構建四點式飛機在轉彎狀態時的垂直方向力平衡方程:
[0008] Fy.LMLc+Fy.RMLG+Fy.LNLG+Fy.RNLG -MtC].max ·g,
[0009] 其中,1^。._為飛機最大起飛重量,Fy.RMU;為右主起落架垂直載荷,F左主起 落架垂直載荷,Fy.RNU;為右前起落架垂直載荷,FyANU;為左前起落架垂直載荷;
[0010] 步驟二、構建所述四點式飛機在轉彎狀態時的俯仰力矩平衡方程:
[0011] Fy.rmlg·b-Fy.RNLG ·a
[0012] Fy.LMLG*b=Fy.LNLG·a,
[0013] 其中,a為所述四點式飛機前輪到重心的距離;b為所述四點式飛機主輪到重心的 距離;
[0014] 步驟三、構建所述四點式飛機在轉彎狀態時的滾轉力矩平衡方程:
[0015]
[0016] 其中,nz.cg為飛機重心處側向過載,t為主輪橫向距離,g為重力加速度,h為飛機 重心高度;
[0017] 步驟四、對所述垂直方向力平衡方程、所述俯仰力矩平衡方程以及所述滾轉力矩 平衡方程求解,得到轉彎載荷情況時,所述右主起落架垂直載荷Fy.RMU;、所述左主起落架垂 直載荷所述右前起落架垂直載荷Fy.RNU;以及所述左前起落架垂直載荷分別為:
[0018]
[0019] 步驟五、根據步驟四得到的垂直載荷,求解所述右主起落架、所述左主起落架、所 述右前起落架以及所述左前起落架的側向載荷分別為:
[0020]
[0021] 其中,μ為起落架輪胎與機場跑道平面的側向摩擦系數,FZ.RMU;為右主起落架側向 載荷,為左主起落架側向載荷,FZ.RNU;為右前起落架側向載荷,Fzi#左前起落架側 向載荷。
[0022] 優選的,所述步驟三中,所述飛機重心處側向過載nz.。^ :
[0023]
[0024] 其中,Vlini為飛機轉彎滑行限制速度,1?_為最小許用轉彎半徑。
[0025] 優選的,所述步驟三中,所述飛機轉彎滑行限制速度VliniS25km/h,所述最小許用 轉彎半徑Rmin為10m,所述飛機重心處側向過載nz.egS0. 5。
[0026] 優選的,所述步驟三中,所述起落架輪胎與機場跑道平面的側向摩擦系數μ取值 為 0· 4 ~0· 8〇
[0027] 本發明的優點在于:
[0028] 本發明的四點式飛機起落架轉彎載荷計算方法,利用動態平衡方法對四點式飛機 起落架載荷進行計算,計算結果更精確,能夠更加真實地反映了飛機單側、單個起落架分擔 的垂直載荷和側向載荷份額。
【附圖說明】
[0029] 圖1是本發明四點式飛機起落架布局主視圖;
[0030] 圖2是本發明四點式飛機起落架布局俯視圖。
【具體實施方式】
[0031] 為使本發明實施的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中 的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中,自始至終相同或類 似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發明 一部分實施例,而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用 于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人 員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。下 面結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。
[0032] 在本發明的描述中,需要理解的是,術語"中心"、"縱向"、"橫向"、"前"、"后"、"左"、 "右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底"、"內"、"外"等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的 方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或 元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明保護范圍 的限制。
[0033] 下面結合附圖1和圖2對本發明四點式飛機起落架轉彎載荷計算方法做進一步詳 細說明。
[0034] 本發明提供了一種四點式飛機起落架轉彎載荷計算方法,包括如下步驟:
[0035] 步驟一、構建四點式飛機在轉彎狀態時的垂直方向力平衡方程:
[0036] Py.LMLG+Fy.RMLG+Fy.LNLG+Fy.RNLG- ^to.max*S?
[0037] 其中,1^。._為飛機最大起飛重量,Fy.RMU;為右主起落架垂直載荷,FyAMU^左主起 落架垂直載荷,Fy.RNU;為右前起落架垂直載荷,FyANU;為左前起落架垂直載荷。
[0038] 步驟二、構建四點式飛機在轉彎狀態時的俯仰力矩平衡方程:
[0039] Fy.RMLG ·b=Fy.RNLG ·a
[0040] Fy.LMLG ·b=Fy.LNLG ·a,
[0041] 其中,a為四點式飛機前輪到重心G的距離;b為四點式飛機主輪到重心G的距離。