摘要：飞机起落架系统作为飞机设备技术研究的重要组成部分，在飞机设备系统研究中占据着重要位置。因此我国的飞机技术研究者结合国际民用飞机生产企业起落架系统设计中的共通性，开展了相关技术借鉴研究。在此次研究中我们主要以波音、空客等大型民用飞机起落架为主要研究对象，将我国国产起落架系统与其开展共通性对比研究，为我国国产飞机质量提升提供有效支持。
关键词：民用飞机；起落架系统设计；共通性
一、起落架的设计要求
1、地面运动要求
起落架应保证飞行器在地面运动时有良好的稳定性、可操纵性和适应性。稳定性是指飞行器高速滑跑时不易偏向、滚翻、侧翻或“在地面打转”，不产生不稳定的前轮摆振；可操纵性是指飞行器在地面滑行转弯灵活，转弯半径要小；适应性是指在不同质量的跑道上，或侧风等情况下着陆时，飞行器仍有良好的稳定性和可操纵性。可以通过对起落架参数、布局、减震和刹车系统性能的筛选，来满足飞行器地面运动的要求。
2、减震要求
起落架应能很好的吸收飞行器着陆时一定量的垂直与水平动能和正常的撞击载荷，以减小着陆及高速滑跑时所产生的撞击过载，并且能够很快耗散撞击动能，使飞行器在撞击后的跳跃很快衰减，趋于平稳，起到减震作用。
3、刹车要求
起落架应有良好的刹车性能，以减小着陆滑跑距离，缩短所需跑道的长度。同时，应有足够的刹车力保证飞行器在起飞滑跑前加大推力时能刹住飞行器。刹车装置必须有效可靠，最大允许刹车力与跑道表面粗糙度有关，两者应匹配。
4、通过性要求
起落架应具有良好的漂浮性。轮胎的充气压力和起落架的构型应当与预定使用跑道的承载能力相适应，保证飞行器在预定的跑道上顺利起降。
5、收放要求
起落架与飞行器机体结构的连接应合理可靠，且便于在飞行时能紧凑地收入机体内，以减小飞行阻力，提高飞行器的飞行性能。因而起落架应有较小的体积和可靠的收放机构、联锁机构、定向机构、信号指示装置和前轮纠偏机构。起落架的收放时间应尽可能短（不大于10～20s）。
6、防护要求
起落架常常在温度、湿度、振动、尘土、盐雾等某些特定环境中使用，设计时要注意密封，以防止污物进入减震器或轮轴的内腔，还应合理布置起落架的附件，避免轮胎抛起的外物损坏外露的机构、电缆和液压导管等，以保护起落架舱的安全。
二、空客公司民机起落架系统设计特点
1、飞机起落架系统布局功能特点
在起落架设计中，空客公司起已经使用数字系统完成对起落架控制。其主要的控制内容包括了起落中传感信号的采集、传输、分析以及控制命令的传达与执行，甚至自检功能的实在这一系统控制下，空客起落架的主要控制功能较为全面，既包括了正常控制功能，也包括了防滑、故障以及故障前兆的监控功能等。
2、飞机起落架收放功能设计特点
空客在飞机起落架收放设计中，也采用了正常与应急两种控制模式。其正常收放设计模式为电控液压控制技术，在控制中分别由两套独立计算机控制系统完成。其控制命令由驾驶舱起落架控制手柄完成，包括了收、放两个独立的模式。应急模式则是在飞机故障或其他应急状态下，由电控机械系统完成紧急放下起落架过程。
3、飞机起落架转弯与机轮刹车功能技术设计
空客飞机在起落架设计中，其转弯与刹车控制主要是由数字化控制系统完成，如在刹车中使用了液压阀调节刹车压力技术完成整体控制，实现了脚蹬刹车与自动刹车之间的转换。在刹车功能设计中，其主要功能也包括了正常刹车、备用刹车与停机刹车三种模式。但是经过研究我们发现，空客民用飞机在转弯与刹车控制设计中具有一定优势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、波音公司民机飞机起落架技术特点
1、飞机起落架系统布局功能特点
在当前波音民用飞机起落架系统的布局设计中，其主要技术特点包括了以下几个特征。一是在设计中采用了前三点式分布结构，即一个前架与两个后架组成。二是在起落架系统中使用了油气式减震支柱系统以及机械液压电气控制系统进行控制。三是在液压能源系统设计中使用了a、b系统两套与备用液压系统组合式系统构成。
2、飞机起落架收放功能设计特点
在波音飞机起落架系统设计中，其主要的收放功能包括了正常与应急两种方式。正常收放功能主要是利用飞机手动控制方式控制选择活门完成对飞机起落架收起或放下操作。在这一过程中，其主要的控制系统也包括了正常与备用两个液压系统。在正常系统发生故障情况下，系统会自动切换到备用系统进行控制。应急系统主要是在飞机故障情况下，由应急系统中的放开起落架上位锁，进而在其自身的重力和气动力作用下完成其紧急状态下的起落架急放功能。
3、飞机起落架转弯与机轮刹车功能技术设计
首先在波音飞机起落架在转弯系统设计设计中，其方向控制主要是由前轮转弯系统控制完成，而转向控制则主要是由驾驶舱转向手轮与方向舵脚蹬进行控制。在控制中这两个系统方式的区别在于转向手轮可以完成最大角度的转向控制，与之相比较方向舵脚蹬的控制角度只有7°。其次在波音飞机机轮刹车系统设计中，其刹车控制主要是由起落架轮胎与机轮中的液压动、静式钢刹车组件完成。
四、两种控制系统对比分析
1、设计技术相同点研究
在针对两种飞机起落架设计技术研究后我们发现，两种设计方式在设计中具有以下的几个相同点。一是备用系统的设计。在起落架设计中，两家公司都采用了备用系统设计模式，在确保起落架系统故障情况下，起落架的正常使用。二是功能设计一致性。在两者控制设计中，虽然控制方法存在一定差异但是其设计的主要功能，如刹车功能、控制功能较为一致。
2、设计技术差异研究
在研究中我们发现，随着控制技术的发展两家企业在起落架设计中已经存在技术理念性差异。这种差异主要表现在控制模式的采用上。如波音公司依然采用机械液压操纵与电气控制这类传统的控制技术手段，对起落架运行进行控制。而空客则采用了数字电传控制技术，依靠传感器数字信号控制方法，完成对起落架运行的控制。在研究中我们对这两种控制技术进行比较研究后发现，数字电传技术在应用中具有系统重量较轻、维护安装简单易行、具有BIT功能等优势，因此其在技术与实际应用领域具有一定优势。
五、国当前起落架设计现状分析
由于我国自身技术起步较晚，因此较多的借鉴了国际飞机企业起落架设计特征，并未形成独立的设计技术特征。在实际的设计中，其主要的技术特征包括了以下几点：
1.两种技术并存的综合控制系统。在我国的起落架设计过程中，电控液压与数字化控制两种技术方式并存，继而形成综合化的控制系统是我国设计中存在的一个主要特点。如在起落架收放设计中，由数字化控制完成的正常收放，以及电气液压控制完成的自由放下两种控制模式并存的设计模式较为常见，就是这一特征的重要表现。
2.逐步实现数字化控制。由于数字化控制模式在起落架控制中的这类优势，因此逐步实现起落架数字化技术控制发展，就成为了我国未来控制技术研究的重要方向。在这一方面我国飞机制造企业已经开始了独立的技术研究。进而为飞机BIT自检功能、防滑应急刹车等功能的实现，提供了优质保障。
结语：
国内民机技术与世界上航空强国之间还有一定的差距，在我们的民机设计中可以借鉴国外的先进技术，在消化吸收国外已有技术的基础上进行创新，设计更加先进现代的起落架系统，保证民机安全可靠的运营。
参考文献：
[1]雍明培.通用飞机系统化研发策略与设计技术探讨[J].中国航空科学大会论文集，2013.
[2]肖遥，唐弋飞，操鸿.高压气动应急放起落架系统的设计与研究[J].液压气动与密封，2015，35（06）
[3]陈永新.飞机起落架系统简介[J].大众科技，2014，16（06）
论文作者:严杨
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/16
标签：起落架论文; 飞机论文; 系统论文; 刹车论文; 技术论文; 飞行器论文; 波音论文; 《基层建设》2018年第28期论文;