潘虹

【摘 要】航空機輪是保障飛機能夠安全起降的重要設(shè)備。隨著我國社會經(jīng)濟科技各方面的快速發(fā)展，航空科技水平也得到了大幅度的進步，在這種情況下，飛機的載荷和飛行速度也不斷的增加，所以航空機輪和剎車裝置的使用條件變得越來越重要。目前，航空機輪和剎車裝置對產(chǎn)品的要求也越來越高，像可靠性、安全性、使用壽命等方面的要求。本文重點針對航空機輪和剎車裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面來進行探究和分析。

【關(guān)鍵詞】航空機輪；剎車裝置；結(jié)構(gòu)要素通用化

0.引言

航空機輪和剎車裝置作為航空飛機進行落地著陸系統(tǒng)的最為關(guān)鍵部分，對它的研究和技術(shù)上的改進是非常重要的。它對產(chǎn)品本身的質(zhì)量和性能的要求標準是相當嚴格的，所以，對其研制和生產(chǎn)時要嚴格遵守相關(guān)的技術(shù)要求標準和規(guī)范。

本篇文章從三個方面來闡述航空機輪和剎車裝置零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化：①首先，闡述航空機輪和剎車裝置零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化的重要性，以及對它研究的意義。②其次，針對當前國內(nèi)外一些航空機輪和剎車裝置方面的問題和現(xiàn)狀進行分析。③最后，制定出航空機輪和剎車裝置零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化相關(guān)研究工作的實施方案。

1.剎車機輪零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化研究的重要性

經(jīng)過近些年來國內(nèi)外航空技術(shù)的不斷發(fā)展，以及相關(guān)的許多實踐證明了“航空四化”的重要性和可行性。分別是綜合化、標準化、通用化、小型化這四個方面。無論是民航飛機還是軍用飛機，這四個方面的保障作用是非常關(guān)鍵的。其中的通用化起著較為關(guān)鍵的作用，通用化就是指在航空飛機剎車機輪整個結(jié)構(gòu)要素中，選擇或者確定具有功能的零件和要素的標準化形式。結(jié)構(gòu)要素通用化的前提要求就是互換性，其中的互換性就是指不同的時間和不同的地點生產(chǎn)出來的零組件，在進行裝配和維修的時候不需要修整就可以替換使用。

可以看出對其結(jié)構(gòu)要素通用化的相關(guān)研究工作是很有必要的，也是非常重要的。因為要想更好地達到剎車機輪零組件結(jié)構(gòu)要素通用化就必須具備和滿足以下前提條件：結(jié)構(gòu)設(shè)計方面要具有技術(shù)先進性；功能要齊全且具有一致性；零組件大小尺寸要具有互換性等。所以，進行研究相當關(guān)鍵。

對航空飛機機輪和剎車裝置零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化進行研究和分析，可以科學(xué)的制定行之有效的實施方案，更好的保護航空飛機在落地著陸的時候平穩(wěn)安全。

2.剎車機輪零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化的現(xiàn)狀和問題

航空機輪和剎車裝置方面的一些基本結(jié)構(gòu)零組件：①機輪。輪緣、輪轂、隔熱屏、止動環(huán)、齒輪、顯示器等。②剎車裝置。齒輪、剎車盤、剎車殼體、壓緊環(huán)、指示桿、鋼夾、活塞等。

在我國國內(nèi)，航空機輪和剎車裝置的相關(guān)研制和發(fā)展已經(jīng)走過了大半個世紀的歷程。像一些航空機輪和剎車裝置的零組件，我國也是慢慢發(fā)展而來的，一開始結(jié)構(gòu)設(shè)備相關(guān)的功能可能并不完善，質(zhì)量也不是最好的，科技技術(shù)也不是很先進，可是經(jīng)過了長期的發(fā)展和研究，對其技術(shù)和規(guī)律逐漸掌握。

畢竟我國的航空技術(shù)起步和發(fā)展的比較晚，在有些方面落后于發(fā)達國家，所以，在對我國的航空機輪和剎車裝置零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化研究中會存在一些問題：

①對相關(guān)的零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化研究一般僅僅局限于一些非重要的零組件，涉及的層次面比較小。

②沒有建立完善的結(jié)構(gòu)零組件標準體系，同樣僅僅是把現(xiàn)有的一些產(chǎn)品組件進行歸類。

③很多種零組件沒有建立有效的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，資料不齊全。

④缺乏規(guī)范的制度章程，沒有完善的管理體系和工作要求標準，相關(guān)的技術(shù)工作人員在設(shè)計時往往只看重產(chǎn)品組件的性能指標，而忽略了產(chǎn)品組件本身的通用化要求。通俗點就是說，工作人員在研制設(shè)計時只注重技術(shù)，很少考慮綜合化、通用化的系統(tǒng)要求。

⑤缺乏專業(yè)的技術(shù)研發(fā)和設(shè)計人員，對航空機輪和剎車裝置零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化的工作研究趨向于形式化。

像一些歐美國家，在航空飛機剎車機輪配置方面，就充分的考慮到了結(jié)構(gòu)要素的通用化原則。有一些民用的航空飛機在剎車裝配上的通用化程度就非常的高，例如：空客300、320等，這些飛機的剎車盤內(nèi)外徑和凹槽就有在結(jié)構(gòu)類型和尺寸方面相當匹配的輪轂、鋼夾和剎車殼體。所以，著許多情況下，僅僅通過改變剎車盤和其性能就可以完全滿足多種類型飛機的要求。再說下俄羅斯在航空剎車機輪配置方面的研制，俄羅斯的設(shè)計人員在研發(fā)機輪的時候也是充分考慮到通用原則，比如熱熔塞、活動輪緣等。

3.我國對航空機輪和剎車裝置零組件和結(jié)構(gòu)要素通用化的實施方案

3.1堅持通用化原則

針對航空機輪和剎車裝置零組件及結(jié)構(gòu)要素通用化研究過程中，通過對現(xiàn)有的產(chǎn)品零組件和結(jié)構(gòu)要素的研究和分析，把一些不合理的零組件、不合理的結(jié)構(gòu)要素進行摒棄淘汰，確定新的科學(xué)合理的零組件及結(jié)構(gòu)要素，使其趨向于系列化。在產(chǎn)品零組件設(shè)計的時候，應(yīng)優(yōu)先的選擇通用的尺寸、結(jié)構(gòu)、品種、材料等，盡量簡化相關(guān)工藝的制造設(shè)計流程。例如，像剎車盤（容易損壞的零組件）、拆卸過于頻繁的零組件都是通用化的選擇目標。

3.2通用化實施方案

重點針對幾個方面進行方案的實施：

①輪轂結(jié)構(gòu)設(shè)計。在我國航空機輪一般都是采用偏置式的設(shè)計結(jié)構(gòu)，它的最大優(yōu)點就是為剎車裝置提供了一個很大的容腔。但是，由于它本身懸臂長的特點，力矩較大從而導(dǎo)致強度較差。一些發(fā)達國家多采用對開式結(jié)構(gòu)，這種設(shè)計結(jié)構(gòu)和我國普遍使用的結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點形成對比，它提供的容腔較小，但其它方面都非常好，所以，我國可以在對開式結(jié)構(gòu)剎車裝置的容腔設(shè)計方面加大研制。

②輪轂大密封圈。輪轂大密封圈多用于我國的偏置式航空機輪，所以在這方面，應(yīng)該規(guī)范化的制定其密封的結(jié)構(gòu)化標準，嚴格規(guī)范和統(tǒng)一密封圈的材料、尺寸、大小、深度等。

③剎車盤鉚釘。剎車盤鉚釘斷裂問題一直都是航空機輪發(fā)生故障的三大原因之一。針對這一現(xiàn)象就應(yīng)該對鉚釘進行分類，這樣便于統(tǒng)計工作。可以按結(jié)構(gòu)分、按直徑大小分、按制作材料分。

④鋼夾。在國內(nèi)主要使用的是碳盤鋼夾，它的作用很關(guān)鍵，就是保護剎車動盤，因為鋼夾可以預(yù)防機輪在進行拆卸和安裝中對剎車盤的碰撞。由于應(yīng)用非常廣泛，作用也很關(guān)鍵，所以必須要對鋼夾的標準形式和產(chǎn)品規(guī)格進行制定。

⑤活塞。在我國之前的航空領(lǐng)域，對剎車裝配中的活塞組件一直沒有研究和標準化制定，許多故障和問題都是因為直徑一樣而活塞不一樣造成的。所以，應(yīng)該根據(jù)不同機型不同結(jié)構(gòu)確定不同的活塞結(jié)構(gòu)要素標準。 [科]

【參考文獻】

[1]馬艷陽，董豐收，劉鵬等.航空剎車裝置動力試驗臺參數(shù)標定[J].重型機械，2013，（2）.

[2]陳勇，周志平，湛建平等.飛機機輪輪轂與剎車裝置干涉分析[J].航空制造技術(shù)，2005，（3）.

[3]韓建輝.飛機剎車系統(tǒng)的設(shè)計與性能仿真分析[D].南京航空航天大學(xué)，2011.