GB/T 38918-2020 民用飞机起落架结构设计与仿真

ICS49.020

V05

中华人民共和国国家标准

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GBT389182020

民用飞机起落架结构设计与仿真

Civilairlanelandinearstructuredesinandsimulation

pggg

2020-06-02发布2020-12-01实施

国家市场监督管理总局

发布

国家标准化管理委员会

/—

GBT389182020

目次

前言…………………………Ⅲ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………1

4基本要求…………………2

4.1概述…………………2

4.2总体布局……………2

4.3结构形式……………2

4.4结构承载……………2

4.5材料选择……………3

4.6维护性………………3

5详细要求…………………3

5.1缓冲器设计…………………………3

5.2收放机构……………6

6仿真………………………7

6.1一般要求……………7

6.2仿真内容……………8

6.3仿真结果评估………………………12

Ⅰ

/—

GBT389182020

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

本标准由全国航空器标准化技术委员会(/)提出并归口。

SACTC435

:、、

本标准起草单位中国商飞上海飞机设计研究院中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所中

、、。

航通飞研究院有限公司中国航空综合技术研究所航空工业金城南京机电液压工程研究中心

:、、、、、、、、、、

本标准主要起草人张璞王哲李学常王咏梅郭仕贤夏晓理周小平王宁吴灿辉章建华

汪森。

Ⅲ

/—

GBT389182020

民用飞机起落架结构设计与仿真

1范围

、。

本标准规定了民用飞机起落架结构设计的基本要求详细要求和仿真要求

(),。

本标准适用于民用飞机起落架以下简称起落架结构设计及仿真其他飞机可参考使用

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

()()

中国民用航空规章第部运输类飞机适航标准中华人民共和国交通运输部令年

25CCAR252016

第号

19

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

起落架landinear

gg

、、,、、、、

用于飞机起飞着陆地面滑行和停放的装置一般由支撑结构缓冲器收放机构转弯机构机轮

刹车装置等组成。

3.2

起落架结构landinearstructure

gg

,、、、、、

用于承担并传递飞机地面载荷的起落架部件一般由起落架支柱缓冲器车架轮轴撑杆以及收

、、、。

放机构转弯机构锁机构液压作动筒等部件组成

3.3

缓冲器shockabsorber

、。

用于起落架在飞机起降滑行过程中吸收飞机下沉冲击能量的装置

3.4

行程stroke

缓冲器的压缩量。

3.5

反弹阻尼器recoilsnubber

安装在缓冲器内用于控制起落架伸长速度的阻尼器。

3.6

下位锁downlock

,。

在起落架处于放下位置时用于锁住起落架的机构或装置

3.7

上位锁ulock

p

,。

在起落架处于收上位置时用于锁住起落架的机构或装置

1

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GBT389182020

3.8

缓冲支柱shockstrut

起落架结构上主承载支柱和缓冲器合二为一的元件。

4基本要求

4.1概述

,。

起落架结构主要功能是在飞机着陆时吸收着陆能量在飞机进行地面机动时支撑飞机为了减低

,,,。

飞机气动阻力与噪声降低油耗提升经济性起落架一般设计为可收放式起落架起落架结构约占飞

,。,

机最大起飞重量的3%~6%它是飞机结构的一部分起落架结构一般按照安全寿命设计与机体同

,、、、。

寿命同时应综合考虑起落架的机构可靠性耐久性维修性安全性和经济性等方面的要求

4.2总体布局

、,,、

起落架的布局形式分为前三点后三点等形式目前常选用前三点式并可根据飞机的重量轮胎承

、,。

载漂浮性等要求考虑采用多支柱式

,、。

起落架轮胎的布置应满足飞机跑道漂浮性的要求以及轮胎机轮刹车组件易更换的要求按每一

,、、、

起落架上的轮胎数量及其布置情况常见的起落架有单轮式并列双轮式双串列四轮小车式双三串六

,。

轮式等如图所示

1

图1常见起落架轮胎布置

,:

起落架总体布局设计是一个反复迭代的过程其基本要求如下

),,;

a根据飞机重心位置初步确定主起落架位置一般主起承载比例应不小于90%

)、,,

b主起落架接地点位置应考虑擦地角防倒立角以及前起落架折断时发动机短舱是否允许触

,;

地的要求同时考虑短舱离地要求确定

)、,;

c起落架的展向位置应根据机翼位置起落架长度和收放要求确定并考虑侧翻角的影响

)();

d前起落架接地点位置应考虑前起承载一般不小于4%和转弯半径要求确定

),,,

e起落架布局还应考虑飞机轮舱开口位置构件布置起落架接头和交点位置起落架高度引起

的载荷和重量变化等因素。

4.3结构形式

,,、。

起落架通常为梁式起落架根据支柱梁的支撑形式不同可分为支柱式摇臂式采用何种形式主

、、。

要由飞机重量起降场地的强度轮胎大小和收藏空间等条件决定

4.4结构承载

,、、

起落架应具有足够的结构承载能力以满足飞机在起飞着陆以及地面操作情况下可能遇到的所

,;,

有载荷工况的组合包括单个轮胎漏气或者缓冲支柱失效的情况应能够承受所有地面操作环境包括

飞机运营所允许的极端环境温度和跑道条件。

2

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GBT389182020

4.5材料选择

起落架材料选择要求如下:

)应按经适航认可的专业标准或经飞机主制造商批准的材料选用目录进行选择;

a

)、;

b应满足起落架使用功能使用条件和使用部位的要求

)应根据承载和使用环境选择合理的热处理和表面处理方法;

c

)、、;

d应综合考虑材料的强度重量设计空间和经济性等要求

),。

e应考虑可制造性并与其他结构材料选择相匹配

4.6维护性

起落架结构维护性要求如下:

),;

a应在合适的位置上设计顶起点以便在不顶起飞机情况下拆装机轮

),;

b宜在缓冲支柱上设置备用密封装置以便在主密封失效时启用备用密封

)起落架的运动接头和重要承载接头应设置有润滑通道;

c

)、、,;

d起落架上的充气嘴充油嘴润滑嘴应布置在易于接近的位置并留有足够的空间

)、、;

e起落架的充气嘴充油嘴润滑嘴应选用标准件

)在铰接处和磨损表面应留有修理余量;

f

)、;

g应考虑起落架装配机上安装和维护的通道

),;

h对于单个重量超过25kg的构件应设计起吊点

)应按照飞机需求设计牵引和系留接口;

i

)易损件应考虑检修周期的要求。

j

5详细要求

5.1缓冲器设计

5.1.1缓冲器设计一般原则

缓冲器设计要求如下:

),,

a应充分吸收飞机着陆时的能量以便在飞机以设计规定的重量和下沉速度着陆情况时不超过

(),。

设计的过载值包括使用过载和储备功过载并且结构不会失效

b)应在所有工作载荷和温度范围内不会发生触底。

),。

c应有一定的安全余度在使用过程中缓冲器压缩行程不能超过设计规定值

d)详细设计应考虑如下因素:

)当量质量和下沉速度;

1

)起落架过载;

2

)空气作用和排气面积的计算;

3

)起落架的阻尼和反弹阻尼;

4

)轮胎的工作特性和缓冲性能。

5

);,。

e应规定使用的充填介质充填介质应不引起腐蚀也不助燃

),,。

f在起落架放下后应在一定的时间范围内完成内腔之间的液体的流动并达到所要求的功能

)、。

g应满足飞机各种设计状态下的着陆连续多次起降飞行时吸收着陆撞击能量的要求

)(),。

h摩擦特性不应引起缓冲支柱器内部有害的轴套摩擦力和密封圈摩擦力不应出现卡滞现象

),