民航概論作業(yè)要點(diǎn)

1、關(guān)于飛機(jī)的起落架每次飛機(jī)停在地面上，我們都會(huì)見到飛機(jī)下面的那個(gè)支架與小輪子，那就是起落架，在經(jīng)過一番了解后，我發(fā)現(xiàn)起落架是飛機(jī)很重要的一個(gè)部件，所以我決定對(duì)起落架進(jìn)行更深層次的了解?？偟恼f來，起落架（ Undercarriage ）是航空器下部用于起飛降落或地面 （或水面） 滑行時(shí)支撐航空器并用于地面 （或水面）移動(dòng)的附件裝置。起落架是唯一一種支撐整架飛機(jī)的部件，因此它是飛機(jī)不可或缺的一部份；沒有它，飛機(jī)便不能在地面移動(dòng)。當(dāng)飛機(jī)起飛后，可以視飛機(jī)性能而收回起落架。為適應(yīng)飛機(jī)起飛、著陸滑跑和地面滑行的需要，起落架的最下端裝有帶充氣輪胎的機(jī)輪。為了縮短著陸滑跑距離，機(jī)輪上裝有剎車或自動(dòng)剎車裝置。此

2、外還包括承力支柱、減震器（常用承力支柱作為減震器外筒） 、收放機(jī)構(gòu)、前輪減擺器和轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)。F面根據(jù)起落架的組成進(jìn)行了解機(jī)輪與剎車說起起落架，首先聯(lián)想到的應(yīng)該就是起落架的機(jī)輪與剎 車，畢竟起落架上最顯眼的就是那只輪胎了。機(jī)輪主要由輪 轂和輪胎組成。機(jī)輪的作用很重要，在地面上機(jī)輪要支撐飛 機(jī)的重量，減少飛機(jī)地面運(yùn)動(dòng)的阻力，另外，機(jī)輪還能吸收 飛機(jī)著陸和地面運(yùn)動(dòng)時(shí)的一部分撞擊動(dòng)能，大大減少了飛機(jī) 在迫降是發(fā)生危險(xiǎn)的可能性。既然提到了飛機(jī)的降落，自然會(huì)想起飛機(jī)的剎車，與汽 車一樣，飛機(jī)的剎車系統(tǒng)就在主起落架上。 飛機(jī)的剎車裝置, 可用來縮短飛機(jī)著陸的滑跑距離，并使飛機(jī)在地面上具有良 好的機(jī)動(dòng)性。與

3、地面交通工具相比，飛機(jī)降落時(shí)所產(chǎn)生的熱量要大得多，因此材料上也更加苛刻?，F(xiàn)在的剎車裝置主要有彎塊式、膠囊式和圓盤式三種，然而應(yīng)用最為廣泛的是圓盤式，就是因?yàn)閳A盤式的剎車裝置摩擦面積大，熱容量大,更加容易維護(hù)飛機(jī)減擺器前輪減擺器的主要作用是消除高速滑行中前輪的擺震，是防止前輪擺震和傳遞扭轉(zhuǎn)載荷的重要部件。1前輪擺振現(xiàn)象及防止前輪擺振的措施飛機(jī)在直線滑跑中，如果由于跑道不平或操縱上的原因，使前輪偶爾受到一個(gè)外力或外力矩，它就會(huì)向一邊偏移一段距離九，或者向一方偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度 日（圖1-1）。這時(shí)，前 輪便能圍繞著飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的軸線X-X ,不停地左右搖擺，它的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線。前輪的這種左右搖擺的振動(dòng)，

4、稱為前輪擺振，它是一種白激振動(dòng)。圖1-1前輪擺振現(xiàn)象雖然滾動(dòng)著的前輪是由于受到外力或外力矩的作用而開始擺動(dòng)的，但前輪是可以繞支柱面的接觸點(diǎn)還可以偏離飛機(jī)運(yùn)動(dòng)軸線。這就是前輪可能由現(xiàn)擺振的根本原因。目前防止前輪擺振最有效的措施是在前起落架上安裝減擺器，而使用得最廣泛的是油液式減擺器2油液式減擺器的工作原理、特性目前使用的油液式減擺器主要有活塞式和旋板式兩種。 它們都是利用油液流過節(jié)流孔的熱耗作用，消耗前輪擺振的 能量，從而防止擺振的。活塞式（圖1-2）和旋板式（圖1-3）減擺器的基本構(gòu)造 如圖所示。它們的殼體與支柱的固定部分固接，活塞或旋板 則通過傳動(dòng)裝置與旋轉(zhuǎn)臂相連。減擺器內(nèi)充滿油液，油液在

5、殼體內(nèi)，被活塞或旋板隔成兩個(gè)或四個(gè)工作油室，在活塞或 旋板上鉆有供油液流動(dòng)的節(jié)流孔。飛機(jī)滑跑時(shí)，如果前輪發(fā) 生擺動(dòng)，旋轉(zhuǎn)臂就帶著活塞或旋板在殼體內(nèi)往復(fù)移動(dòng)或轉(zhuǎn) 動(dòng)，迫使容積減小的工作油室內(nèi)的油液經(jīng)過活塞或旋板上的 節(jié)流孔流至容積增大的工作油室中去。在油液經(jīng)節(jié)流孔來回 流動(dòng)的過程中，油液作用力要產(chǎn)生一個(gè)對(duì)支柱軸線的力矩減擺力矩M減擺，阻止前輪擺動(dòng)，并使擺振的能量逐漸 轉(zhuǎn)變成熱能消散掉。4圖1-2活塞式減擺器圖1-3旋擺式減擺器（1一支柱；2旋轉(zhuǎn)臂；3一左工作油室；（1一旋板；2殼體；4殼體；5活塞；6限流孔；3限流孔4一工作油室）7一右工作室）減擺器產(chǎn)生減擺力矩的大小，近似地與減擺器傳動(dòng)裝置 的

6、轉(zhuǎn)動(dòng)角速度a （它取決于前輪偏轉(zhuǎn)的角速度 ）成正比。因?yàn)?傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度越大， 則活塞的移動(dòng)速度（或旋板的轉(zhuǎn) 動(dòng)角速度）和油液的流動(dòng)速度越大， 油液作用力也越大，產(chǎn)生 的減擺力矩就越大。即M減擺=hB式中h減擺器的特性系數(shù)。這樣，當(dāng)前輪高速擺動(dòng)時(shí)，減擺器就能有效地消耗擺振 能量，而當(dāng)飛機(jī)在滑行中轉(zhuǎn)彎時(shí)，前輪的偏轉(zhuǎn)角速度很小， 減擺器產(chǎn)生的減擺力矩也很小，對(duì)轉(zhuǎn)彎的影響不大。減擺器的特性系數(shù)盤越大，則在傳動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相同的條件下，減擺力矩越大。因此，特性系數(shù)h大小，可以說明減擺器減擺能力的強(qiáng)弱。特性系數(shù)主要與節(jié)流孔的面 積、油液的粘度以及減擺器工作油室的尺寸等因素有關(guān)。節(jié) 流孔的面積越小

7、，或油液的粘度越大，則油液流動(dòng)越困難， 消耗的能量越多，減擺器的減擺能力也就越強(qiáng)。工作油室的 尺寸越大，則當(dāng)傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相同時(shí)，單位時(shí)間內(nèi) 流過節(jié)流孔的油液越多， 摩擦越劇烈，消耗的能量也就越多。 因而，在一些中型和重型飛機(jī)上，采用了大型減擺器。特性系數(shù)過大也是不好的，因?yàn)檫@會(huì)妨礙飛機(jī)在地面轉(zhuǎn) 彎的靈活性，并且當(dāng)前輪受到側(cè)向撞擊時(shí)，會(huì)使前起落架的 構(gòu)件和減擺器的傳動(dòng)裝置受力過大。收放系統(tǒng)起落架需要在著陸時(shí)放下，又 要在起飛后及時(shí)收起，這時(shí)就需要 飛機(jī)的起落架中的收放系統(tǒng)，自 然，收放系統(tǒng)也是很重要的。1 .收放系統(tǒng)是什么？顧名思義，收放系統(tǒng)就是控制起落架收起與放下的裝置。收放系統(tǒng)一般以

8、液壓作為正 常收放動(dòng)力源，以冷氣、電力作為備用動(dòng)力源。一般前起落架向前收入前機(jī)身，而某些重型運(yùn)輸機(jī)的前起落架是側(cè)向收起的。主起落架收放形式大致可分為沿翼展方向收放和翼弦方向收放兩種。收放位置鎖用來把起落架鎖定在收上和放下位置，以防止起落架在飛行中自動(dòng)放下和受到撞擊時(shí)自動(dòng)收起。對(duì)于收放系統(tǒng)，一般都有位置指示和警告系統(tǒng)。2 .對(duì)收放系統(tǒng)有什么要求？起落架收放機(jī)構(gòu)通常采用高壓液壓油作為動(dòng)力。對(duì)收放系統(tǒng)的要求是：收放起落架所需要的時(shí)間應(yīng)符合要求；保證起落架在收上和放下時(shí)都能可靠地鎖住，并能使飛行員了解起落架收放情況。收放機(jī)構(gòu)必須協(xié)調(diào)工作，使起落架收放、鎖和艙門等能按一定的順序工作。3 .起落架不能正常

9、工作會(huì)怎樣？如果起落架的收放系統(tǒng)不能正常工作，對(duì)于飛機(jī)是非常危險(xiǎn)的。試想一下如果飛機(jī)起飛后起落架沒能夠及時(shí)地收起，那么，起落架會(huì)影響空氣的流動(dòng)，飛機(jī)的正常航行就會(huì)受到影響， 這對(duì)載著幾百人的飛機(jī)來說無疑是極其危險(xiǎn)的。 同時(shí)，如果飛機(jī)起落架在飛機(jī)要降落時(shí)沒有及時(shí)放下，飛機(jī)就有可能直接撞在地上，這不僅僅是對(duì)機(jī)上人員造成生命的危險(xiǎn)，更對(duì)地面上的人的生命造成威脅。由此可見飛機(jī)起落架的收放系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)安全的重要性。轉(zhuǎn)彎操作機(jī)構(gòu)鳥兒有了翅膀就可以自由的飛翔，我認(rèn)為這句話是非常錯(cuò)誤滴！ 翅膀只是客觀性地給了鳥兒浮在空中的力， 換句話說，有了翅膀鳥兒可以上下任意的飛，但如果牽扯到左右、前后的飛行，那它的轉(zhuǎn)彎操縱

10、機(jī)構(gòu) （ 除翅膀以外的其它身體部位）是至關(guān)重要的，就像壓縮機(jī)于空調(diào)和冰箱，金箍棒于孫悟空一樣！當(dāng)把話題延伸到與我們生活出行息息相關(guān)的民航飛機(jī)上時(shí)， 作用就可能更加不可忽略了。 想要更深地探索、 研究、發(fā)展飛機(jī)轉(zhuǎn)彎的靈活性和安全性，那我們首先就來詳細(xì)而又大概地了解一下飛機(jī)是怎樣實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎的吧！汽車等陸上交通工具的操縱比較容易，利用方向盤控制前輪偏轉(zhuǎn)即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。 飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)自由度多， 在空中無依無靠，操縱的復(fù)雜性和難度要大得多。飛機(jī)的操縱必須通過操縱機(jī)構(gòu)控制三個(gè)氣動(dòng)操縱面（升降舵、方向舵和副翼）的偏轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)空氣動(dòng)力作用原理，三個(gè)氣動(dòng)操縱面基本一樣，都是改變舵面上的空氣動(dòng)力，產(chǎn)生附加力和相對(duì)于

11、飛機(jī)重心的操縱力矩，達(dá)到改變飛機(jī)飛行狀態(tài)的目的。飛機(jī)轉(zhuǎn)彎主要是通過方向舵和副翼來實(shí)現(xiàn)。方向舵位是位于垂直尾翼后緣的可動(dòng)翼面，一般可左右偏轉(zhuǎn)30 °。飛行員踩左腳蹬時(shí)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可使方向舵向左偏轉(zhuǎn)。這時(shí)正面吹來的氣流使方向舵產(chǎn)生一個(gè)附加力，方向向右，這個(gè)力與重心共同作用產(chǎn)生使飛機(jī)向左偏航的力矩，飛機(jī)飛行方向向左偏轉(zhuǎn)。操縱飛機(jī)向 右偏航則相反，但原理一樣。不過僅操縱方向舵會(huì)引起側(cè)向滑行，不能使飛機(jī)轉(zhuǎn)彎，還必須同時(shí)操縱副翼。轉(zhuǎn)彎時(shí)，飛機(jī)必須傾斜，也就是左右主翼一高一低。如果飛行員向左壓駕駛桿，左邊副翼向上偏，右邊副翼向下偏。左副翼上偏使迎角減小，左翼升力降低；右副翼下偏使迎角增大，右翼升力增

12、大。左右機(jī)翼產(chǎn)生的升力差相對(duì)于飛機(jī)縱軸產(chǎn)生一個(gè)橫滾力矩，進(jìn)而使飛機(jī)向左方傾斜，飛機(jī)實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)彎。反之亦然。用通俗的話講：靠左右輪剎車，飛機(jī)前輪是會(huì)自動(dòng)回中立位置的。蹬左舵捏剎車，左輪剎住，右輪動(dòng)，飛機(jī)前輪借力左轉(zhuǎn)，飛機(jī)左轉(zhuǎn)；蹬右舵捏剎車，右輪剎住，左輪動(dòng)，飛機(jī)前輪借力右轉(zhuǎn)，飛機(jī)右轉(zhuǎn)。松開剎車前輪自動(dòng)中立。舵蹬平，剎車，左右輪同時(shí)剎車，飛機(jī)停住。飛機(jī)在地面滑行是靠發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣的推理驅(qū)動(dòng)的；轉(zhuǎn)彎是用的導(dǎo)向的原理；轉(zhuǎn)向輪的約束靠的是阻尼機(jī)構(gòu)。注意：飛機(jī)在地面靠的是發(fā)動(dòng)機(jī)慢車的噴氣前進(jìn)的，因?yàn)椴豢梢允褂梅磭?，所以飛機(jī)在地面時(shí)是不能倒車的。轉(zhuǎn) 彎 操 縱 機(jī) 構(gòu) 又 稱 轉(zhuǎn) 向 操 縱 機(jī) 構(gòu) ( stee

13、ring controlmechanism) 駕駛員操縱轉(zhuǎn)向器工作后， 比機(jī)構(gòu)又將駕駛員作用在轉(zhuǎn)向盤上的力傳遞到轉(zhuǎn)向器，從而使得飛行器發(fā)生轉(zhuǎn)向的裝置。它由轉(zhuǎn)向盤、防傷轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸等組成。飛行駕駛員操縱飛機(jī)在地面轉(zhuǎn)彎有兩種方式，一種是通過主輪單剎車或調(diào)整左右發(fā)動(dòng)機(jī)的推力（拉力）使飛機(jī)轉(zhuǎn)彎;而另一種方式是通過前輪轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)操縱前輪偏轉(zhuǎn)使飛機(jī)轉(zhuǎn)彎。輕型飛機(jī)一般采用前一種方式，因?yàn)榍拜嗈D(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu) 可以增加飛機(jī)地面轉(zhuǎn)彎的靈活性。轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)；而中型及以上的飛機(jī)因轉(zhuǎn)彎困難，大多裝有前輪 轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)。另外，有些重型飛機(jī)在轉(zhuǎn)彎操縱時(shí)，主輪也會(huì)配 合前輪偏轉(zhuǎn)，提高飛機(jī)的轉(zhuǎn)彎性能。，額外的關(guān)于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的知識(shí)：機(jī)

14、械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以駕駛員的體力作為轉(zhuǎn)向能源，其中所有傳力件都是機(jī)械的。機(jī)械轉(zhuǎn)向系由轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三大部分組成。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是兼用駕駛員體力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力為轉(zhuǎn)向能源的轉(zhuǎn)向系。在正常情況下，汽車轉(zhuǎn)向所需能量，只有一小部分由駕駛員提供，而大部分是由發(fā)動(dòng)機(jī)通過動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置 提供的。但在動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置失效時(shí)，一般還應(yīng)當(dāng)能由駕駛員 獨(dú)立承擔(dān)汽車轉(zhuǎn)向任務(wù)。因此，動(dòng)力轉(zhuǎn)向系是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系 的基礎(chǔ)上加設(shè)一套動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置而形成的。減震器一、 概述飛機(jī)降落時(shí)的顛簸是無可避免的，過于強(qiáng)烈的顛簸會(huì)使飛機(jī)及機(jī)上人員遭受到一定傷害，所以此時(shí)減震系統(tǒng)就相應(yīng)而生了。飛機(jī)起落架的減震系統(tǒng)由減震

15、器和輪胎組成。其中減震器 （ 也稱緩沖器） 是所有現(xiàn)代起落架所必須具備的構(gòu)件，也是最重要的構(gòu)件對(duì)于某些起落架來說，它們可以沒有機(jī)輪、剎車、收放系統(tǒng)等部件，但是它們都必須具備某種形式的減震器。而輪胎雖然也能吸收一部分能量，但僅占減震系統(tǒng)總量的10%15%。當(dāng)飛機(jī)以一定的下沉速度（一般 限制下沉速度”為3 m/s）著陸時(shí)，起落架會(huì)受到很大的撞擊，并來回振動(dòng)。這時(shí)便會(huì)給機(jī)上人員帶來明顯不適。減震裝置的主要作用就是用來吸收著陸和滑行時(shí)的撞擊能，以使作用到機(jī)體上的載荷減小到可以接受的程度；同時(shí)須使振動(dòng)很快衰減。由于需滿足以上的要求，相關(guān)人員對(duì)減震裝置提出如下的設(shè)計(jì)要求：（1）在壓縮行程（正行程 ） 時(shí)，

16、減震裝置應(yīng)能吸收設(shè)計(jì)規(guī)范要求的全部撞擊能，而使作用在起落架和機(jī)體結(jié)構(gòu)上的載荷盡可能小。在壓縮過程中載荷變化應(yīng)勻滑，功量曲線應(yīng)充實(shí) 也即減震器應(yīng)具有較高的效率（2） 為了減少顛簸或在伸展行程（反行程 ） 中不出現(xiàn)回跳，要求系統(tǒng)在壓縮行程中所吸收的能量中的較大部分（ 一般應(yīng)有65%80%左右）轉(zhuǎn)化為熱能消散掉。（3） 為了讓起落架能及時(shí)承受再次撞擊， 減震器應(yīng)有必要的能量和伸展壓力使起落架恢復(fù)到伸出狀態(tài)，伸展放能時(shí)應(yīng)柔和，支柱慢慢伸出，這樣可消除回跳。減震器完成一個(gè)正、反行程的時(shí)間應(yīng)短，一般不能大于 o. 8s。以上（2）, （3）項(xiàng)措施同時(shí)也對(duì)提高機(jī)上人員舒適性有利。二、減震器的類型：現(xiàn)在讓我們

17、來了解下減震器的類型。減震器一般有兩種類型，一是固體減震器，如橡膠減震器、彈簧減震器、摩擦塊減震器等：（ 1） 彈簧式減震器，是利用彈簧變形吸收能量，在減震器內(nèi)筒上加裝摩擦墊圈，以增大熱耗作用。其結(jié)構(gòu)簡單，維修方便。（ 2 ） 橡皮式減震器， 是利用橡皮的彈性變形吸收撞擊能量，并利用橡皮伸縮來消耗能量，飛機(jī)會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的顛簸跳動(dòng)，只有用于一些減震要求不高的飛機(jī)上。二是氣體、液體或氣液混合減震器：（ 1） 油液彈簧式減震器，在起落架伸展和壓縮的過程中，油液被迫高速流過小孔產(chǎn)生劇烈摩擦來耗散能量，在壓縮過程中，彈簧變形吸收能量，伸展過程中，將積蓄的能量釋放出。2） 油氣減震器，它是目前應(yīng)用最廣泛的一

18、種。它通常由外筒、活塞內(nèi)筒、制動(dòng)活門 （反沖閥 ） 、柱塞 （阻尼孔支撐管）組成，有的還帶有油針，內(nèi)充氣體（空氣或氮?dú)猓┖陀鸵骸．?dāng)起落架受到撞擊時(shí)， 油液被迫通過一個(gè)或多個(gè)阻尼孔（也稱油IL 或限流孔 ）壓縮氣體，減震器吸收能量。在初始撞擊之后，由壓縮后的高壓氣體迫使活塞內(nèi)筒向外伸出。這一反彈過程由氣體壓力控制，它迫使油液通過一個(gè)或多個(gè)反彈阻尼孔流回油液腔。假如油液回流太快，飛機(jī)將向上彈跳；如果油液回流太慢，會(huì)使支柱不能足夠快地回到它的初始位置，將使高頻撞擊 （在滑行時(shí)可能出現(xiàn)）不能完全被阻尼。（ 3）全油液式減震器的構(gòu)造與油氣式基本相同，不過沒有氣體。在全伸屜的狀態(tài)下，筒腔內(nèi)全部充滿液體。減震器工作時(shí)，油液被來回?cái)D壓流過油孔而起到吸功散能、緩沖