摘 要：飛機(jī)起落架的安全緩沖裝置是飛機(jī)設(shè)計(jì)工作的重要環(huán)節(jié)，其性能的好壞直接影響飛機(jī)運(yùn)行環(huán)境、乘客乘坐體驗(yàn)的質(zhì)量。本文對當(dāng)前常見的幾種飛機(jī)起落架安全緩沖裝置的類型進(jìn)行分析，以此促進(jìn)飛機(jī)緩沖技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：飛機(jī)；起落架；安全緩沖

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.17.234

0 引言

飛機(jī)自身的重量給飛機(jī)降落著陸工作帶來一定的難度，在陸地跑道上的運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生巨大的荷載，為了減小這種荷載，現(xiàn)代飛機(jī)設(shè)計(jì)的時(shí)候都會(huì)采用一定的安全緩沖裝置。一方面可以分解飛機(jī)降落過程中地面對其造成的沖擊力，另一方面可以提高飛機(jī)服務(wù)品質(zhì)、保障飛行安全。我國不少大型機(jī)械搜索設(shè)備都安裝了大量的緩沖裝置，例如工程機(jī)械、冶金設(shè)備、城市地鐵等，都通過緩沖裝置提高延長機(jī)械的使用壽命和工作質(zhì)量。飛機(jī)起落架的緩沖結(jié)構(gòu)是為了減少外界對飛機(jī)的破壞，保護(hù)機(jī)身結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在飛機(jī)設(shè)計(jì)中，主要有橡膠緩沖器、聚氨醋緩沖器、彈簧緩沖器、彈性膠泥緩沖器、液壓緩沖器和液氣緩沖器六種緩沖器。

1 飛機(jī)起落架彈黃緩沖器

彈簧緩沖器是常見的緩沖裝置，具有結(jié)構(gòu)制造簡單的優(yōu)點(diǎn)，并且對工作溫度的環(huán)境要求也比較低。彈簧緩沖器主要是將飛機(jī)遭受的沖擊能量轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，借助彈簧原件進(jìn)行存儲(chǔ)。但是對飛機(jī)的運(yùn)行速度要求比較嚴(yán)格，一般不能超過2米每秒，因此在大型的飛機(jī)安全緩沖裝置中就不適合。

2 飛機(jī)起落家聚氨酯緩沖器

飛機(jī)起落架聚氨酯緩沖器采用的是新型的郵寄高分子材料，具備重量輕、安裝簡單、無需維修、緩沖效果好的優(yōu)點(diǎn)，具備耐沖擊、抗壓性能好的特點(diǎn)，同時(shí)在緩沖工作中不會(huì)產(chǎn)生噪音和火花，具有很強(qiáng)的防爆性能，可以保障飛機(jī)運(yùn)行的安全可靠、保持高度的平穩(wěn)。因此這種緩沖器也被廣泛的運(yùn)用于其他的領(lǐng)域，也能解決大型機(jī)械的緩沖問題。聚氨酯緩沖器內(nèi)部的聚氨酯發(fā)泡塑料是主要緩沖原件，當(dāng)?shù)孛鎸︼w機(jī)產(chǎn)生沖擊的時(shí)候，會(huì)直接作用在發(fā)泡塑料上，發(fā)泡塑料就會(huì)發(fā)生形變，根據(jù)作用力的大小會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的組抗力，達(dá)到減小沖擊物力的運(yùn)動(dòng)速度，將沖擊的能量轉(zhuǎn)換為彈性變形能保存在緩沖裝置中，從而減小對飛機(jī)結(jié)構(gòu)的破壞，延長飛機(jī)起落架的使用周期。另外彈性體聚氨酯發(fā)泡塑料的制造過程不同于其他材料，并且材質(zhì)很輕巧，價(jià)格也很便宜。聚氨酯緩沖器具有高效工作的特點(diǎn)，能夠吸收外界沖擊量的40%以上，并且產(chǎn)生的反彈很小，這種材質(zhì)的緩沖器具備很強(qiáng)的回彈能力，例如當(dāng)壓縮比例達(dá)到40%的時(shí)候，四分鐘之后可以恢復(fù)到95%以上。聚氨酯發(fā)泡塑料材料是采用微孔結(jié)構(gòu)，利用微孔充氣對沖擊力形成阻力，充氣量的多少可以根據(jù)沖擊力大小自動(dòng)調(diào)節(jié)，最大程度的保障飛機(jī)起落架不受到?jīng)_擊力的破壞，延長起落架的使用壽命。

3 飛機(jī)起落架橡膠緩沖器

飛機(jī)起落架橡膠緩沖器是利用橡膠材料在變形的過程中對沖擊力產(chǎn)生的阻力，對飛機(jī)起落架進(jìn)行保護(hù)的原理，其材料具有很強(qiáng)的塑性形變能力，當(dāng)沖擊力的速度越快，產(chǎn)生的阻抗力就越大。橡膠緩沖器的結(jié)構(gòu)比較簡單，制造過程方便，并且價(jià)格也不是很高，是一種比較經(jīng)濟(jì)的緩沖器。在進(jìn)行緩沖工作的時(shí)候，可以將30%到50%的沖擊力通過消耗和摩擦轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，只產(chǎn)生很小的反彈。但是橡膠緩沖器有一個(gè)缺點(diǎn)，就是不能在高頻率、高速度、高溫度的環(huán)境下工作，因此受到外界影響因素比較多，在飛機(jī)起落架緩沖器選擇的時(shí)候，要充分考慮這些限制因素，經(jīng)過試驗(yàn)?zāi)軌虺惺茱w機(jī)降落之時(shí)能夠起到保護(hù)作用，才能作為飛機(jī)起落架的緩沖材料。研究人員要經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，確保飛機(jī)起落裝置的安全性和可靠性，為乘客和工作人員創(chuàng)造安全的出行環(huán)境。

4 飛機(jī)起落架彈性膠泥緩沖器

飛機(jī)起落架彈性膠泥緩沖器是一種由多種成分組成的混合緩沖器，彈性膠泥的材料包括聚硅氧烷、增塑劑、抗壓劑等，其中聚硅氧烷的比例決定了彈性膠泥的緩沖性能，增塑劑決定了彈性膠泥的粘度和阻尼值，抗壓劑決定了彈性膠泥的抗壓性能，即抗壓劑可以直接增強(qiáng)彈性膠泥的抗壓能力。彈性膠泥緩沖器具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、容量大、質(zhì)量輕、對沖擊力阻隔能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)︼w機(jī)起落架起到很好的保護(hù)作用。當(dāng)飛機(jī)即將著陸的時(shí)候，飛行員會(huì)將起落架置于放下的狀態(tài)，收放系統(tǒng)接收到信號之后，會(huì)通過活塞的運(yùn)動(dòng)對地面沖擊力產(chǎn)生阻隔，當(dāng)緩沖器完成緩沖工作的時(shí)候，活塞又會(huì)恢復(fù)到最原始的位置，等待執(zhí)行下一次任務(wù)，如此形成循環(huán)的工作系統(tǒng)。

5 飛機(jī)起落架液壓緩沖器

飛機(jī)起落架液壓緩沖器主要是由沖擊頭、活塞桿、移動(dòng)活塞、缸體和缸套組合而成，當(dāng)飛機(jī)受到地面沖擊力的時(shí)候，緩沖器也會(huì)受到撞擊，液壓油就會(huì)通過阻尼孔進(jìn)入油腔，油腔的間隙和阻尼孔會(huì)同時(shí)產(chǎn)生阻尼作用，將沖擊動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。液壓緩沖器具有很強(qiáng)的緩沖能力，并且沒有反彈的現(xiàn)象，但是在利用液壓緩沖器的時(shí)候，注意飛機(jī)滑跑時(shí)地面產(chǎn)生的沖擊速度和飛機(jī)滑跑行程。液壓緩沖器是一種技術(shù)性比較強(qiáng)的緩沖器，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，對環(huán)境的密封性要求比較高，在維護(hù)這種緩沖器的時(shí)候，需要飛機(jī)養(yǎng)護(hù)人員根據(jù)其特性進(jìn)行科學(xué)的保養(yǎng)。

6 飛機(jī)起落架液氣緩沖器

飛機(jī)起落架液氣緩沖器也是比較常見的緩沖裝置，它的結(jié)構(gòu)和液壓緩沖器比較相似，但是傳統(tǒng)的液壓緩沖器受到彈簧壽命的限制，不能保證長久的使用壽命。而液氣緩沖裝置的出現(xiàn)可以解決壽命短的問題，因?yàn)橐簹饩彌_器在工作的過程中不會(huì)產(chǎn)生磨損，就可以保證元件的使用周期的穩(wěn)定性。另外液氣緩沖器能夠?qū)︼w機(jī)起落架產(chǎn)生很好的保護(hù)效果，保障飛機(jī)安全降落。

7 小結(jié)

飛機(jī)起落架安全緩沖裝置是保證飛機(jī)安全起落的關(guān)鍵，也是保證乘客享受高品質(zhì)服務(wù)的前提。我國將致力于大型飛機(jī)起落架安全緩沖裝置的深度研發(fā)，可能會(huì)涉及到更多的技術(shù)和條件限制，因此在如此艱難的環(huán)境中，研發(fā)人員應(yīng)該提高專業(yè)意識(shí)，為我國民航事業(yè)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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