Page 128 - 现代航空维修理论及应用研究

Research on Modern Aviation Maintenance Theory and Application
现代航空维修理论及应用研究

或在支柱结构上并入扭矩连杆，也可以安装在扭力臂顶点连接处。另外，还可采
用摩擦式减摆器或者安装惯性质量抑制起落架摆振。Rahmani 和 Behdinan 介绍
了一种新型前起落架摆振减振器的结构拓扑优化设计，采用一种满足强度要求的

扭矩连杆机构抑制摆振，分析结果表明新型减摆机构可以有效降低摆振响应。
Liu 等利用反向传播（BP）神经网络能，建立了以摆振阻尼孔径、激励频率和激
励幅值为输入，以摆振阻尼值为输出的 BP 神经网络结构软测量模型，利用神经
网络对模型进行学习和预测，预测结果证明了方法的可行性和实用性。张海东等

在轮胎和起落架结构基本确定的条件下，通过优化减摆器传递比和增加减摆器阻
尼提高减摆器减摆能力，调节减摆器相关杆件的长度有效调节传递比，通过增加
减摆器活塞面积和缩小阻尼孔油孔面积，增大减摆器阻尼，使改进的减摆器满足
新飞机的设计要求。

2. 摆振的主动与半主动控制
欧盟第七研究框架资助研究了一种电动机驱动的减摆系统，并加入主动控制，
通过试验验证减摆器的效能。目前国内外多款中小型飞机已应用电动操纵减摆系
统。Tourajizadeh 和 Zare 将滑模控制（SMC）与状态相关方程（SDRE）相结合，

设计了一种鲁棒最优控制器，该控制器能有效抑制起落架摆振。为了验证该控制
器的最优性能和鲁棒性，利用 MATLAB 软件对系统的振动响应进行了仿真，并
通过对比分析验证了其性能和效率。陈大伟和顾宏斌采用主动控制策略抑制摆振，
建立相应数学模型，应用数值延拓算法求解加入控制后的非线性摆振微分方程。

结果表明，适当选取控制参数，在飞机滑跑速度范围内，应用主动控制策略可以
达到完全抑制摆振的目的。列举起落架摆振控制研究中采用的控制方法，给出各
种控制算法的效果和局限性分析。
Gaétan Pouly 提出了 2 种基于间接模糊自适应理论和直接模糊自适应理论的
状态反馈控制方案，并与经典的比例积分微分（PID）方案进行了比较。与 PID

控制器不同，针对不同测试场景的结果和鲁棒性分析表明，所提出的控制器能够
有效地抑制摆振现象。Pouly 等在欧洲 DREAT 项目的支持下，采用模糊自适应
控制器进行起落架摆振主动控制。基于李雅普诺夫理论，证明了所提出的自适应

控制方案保证了即使估计中出现近似误差，跟踪误差也将渐近收敛到零。仿真结
果表明，所提出的控制律产生了真实的控制输入，能够适当地抑制摆振。除了通
过飞机转弯控制系统进行摆振主动控制，还可以通过智能材料实施半主动控制。

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