Page 127 - 现代航空维修理论及应用研究

第三章 起落架结构性能

轮地面滑行试验，测试起落架及飞机关键部位载荷、位移、速度、加速度、压力
等动态响应，验证飞机的滑行稳定性和起落架的摆振稳定性。贾天娇和汤阿妮开
展了起落架地面滑跑试验研究起落架摆振稳定性。通过在跑道上加装激励板，有

效激起起落架摆振相关模态；采用模态单峰隔离结合最小二乘算法，通过模态参
数识别进行试验数据分析。谢帅等建立了前起落架摆振多体动力学模型，进行摆
振工况仿真，识别出工作模态，并从时域和频域 2 个角度与飞行滑跑试验结果反
复对比，不断修改更新模型，完成模型标定。最后用模型扩展试验包线，验证了

起落架在整个包线范围内的稳定性。贾天娇等还对激励板扭转、侧向、纵向扰动
的初始载荷进行了理论分析，包括尺度效应、延迟效应、形状效应，研究了激励
板的安装角、横截面形状和尺寸等主要设计参数的影响作用。通过带有柔性体的
起落架多体建模仿真方法，分析不同安装角下前起落架扭转、侧向和前后方向的

激励效率，以及不同高度和宽度组合设计的激励板激励出的轮胎载荷及轮轴加速
度响应。
Grossman 开展了 F-15 飞机地面滑行试验，通过分析与试验结合的方法研究
了摆振对轮胎参数值、支柱摩擦系数以及支柱扭转间隙变化的敏感性，评估了设

计变更对前起落架摆振的影响。Sura 和 Suryanarayan 分析起落架在地面横向激励
的动力学响应，将跑道表面的空间变化转化为功率谱密度的随机地面激励。某轻
型飞机的前起落架在地面滑行过程中观察到了明显的摆振现象，在某些情况下，
摆振问题非常严重，成为飞机安全地面操作的障碍。通过实验室摆振试验复现了

问题，确定了摆振发生的一些特定条件。通过改进转向轴环，增加转向黏性阻力
特性，获得了更大的阻尼和更稳定的摩擦特性，摆振问题最终得到解决。
（四）起落架系统防摆振设计方法
工程实践中，主要通过对起落架总体设计参数、减摆器阻尼参数等进行优化

设计，以及对起落架振动进行主动 / 半主动控制等方法，避免起落架在使用条件
下发生摆振问题。
1. 起落架摆振动力学优化设计
常正等阐述了摆振产生的机理和防摆设计中需要重点考虑的因素，结合国内

外飞机起落架摆振研究进展，从工程设计角度，提出了起落架摆振分析与验证的
思路方法与流程，认为采用减摆器仍是抑制摆振的重要手段，对于保持起落架的
稳定性和安全性至关重要。减摆器一般采用液压式，连接在上支柱与下支柱之间，

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