Файл: Конструкция летательных аппаратов учебник..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 223

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

За время гашения вертикальной скорости (за время обжа­ тия амортизации) угол атаки или угол крена самолета прак­ тически не успевают заметно измениться. Поэтому при указан­

ных

значениях

-tyj

или

Ду2

окажется,

что при

по­

садке весь удар восприни­ мается только частью колес (стоек), в то время как дру­ гие вообще не работают.

При движении по неров­ ностям грунта обжатие ко­ леса, переходящего через неровность, будет увеличи­

ваться

по сравнению с ос­

тальными

на

величину

Д8ПН ss

/гнер,

 

а следова­

тельно, оно будет перегру­ жаться по сравнению с дру­ гими колесами.

Для обеспечения равно­ мерности нагружения рядов колес (стоек) на одной опо­ ре необходимо, чтобы на­ чальное положение колес

не фиксировалось жестко относительно планера самолета. Ряды колес должны иметь («ряд— I) степеней свободы, где яряд — число рядов колес на данной опоре. Аналогично и система креп­ ления колес в каждом ряду должна представлять собой меха­ низм с (якол— 1) степенями свободы, где пкол — число колес в ряду. При этих условиях опора не может воспринимать нагрузку со стороны грунта до тех пор, пока все колеса не коснутся грунта.

Рассмотрим в качестве примера широко распространенные на самолетах стойки шасси с двумя рядами колес. Наиболее простой конструкцией является телескопическая стойка с четы­ рехколесной тележкой (фиг. 12.12). Необходимая степень сво­ боды получается за счет шарнирного крепления тележки к амортизационной стойке. Для фиксации тележки в определен­ ном положении относительно стойки при уборке шасси и в вы­ пущенном положении перед посадкой на тележке устанавли­ вается стабилизирующий цилиндр, представляющий собой двух­ сторонний воздушный амортизатор с относительно малой жест­ костью.

Тележка фиксируется относительно стойки в положении, среднем между посадочным и стояночным. В этом случае при посадке самолета вначале касаются ВПП задние колеса, а за­ тем уже передние.

Основным недостатком рассматриваемой четырехколесной

287


тележки является большое динамическое догружение передней пары колес при ударе в момент посадки и возникновение ко­ лебаний тележки относительно оси крепления.

Оценим приближенно догружение передних колес тележки при посадке самолета в случае, когда они касаются ВПП пос­ ле отскока задних колес. Сила, действующая на задние колеса 2Рк — 2Спн 8, вызывает угловое ускорение тележки

2РК—

2

■ч

(фиг. 12.13);

/ т/2

изменение обжатия 8

задней

пары

колес по времени можно

принять равным:

/

г —

\

s- 8"si"(V

где 4 т — суммарная масса колес на тележке.

288

Величина амплитуды 80 определяется из начального ус­ ловия: при < = 0 8 = Vy0. Окончательно получаем

cn

Если передняя пара колес касается ВПП лишь в тот момент, когда начинается отрыв задней пары колес, то ее вертикальная

скорость

Vynep =

1/уц.т -)- о»

примерно равна: Vynep

3l/y,.

Можно показать,

что при гашении угловой скорости и>0

перед­

няя пара

колес

получит

дополнительное обжатие,

равное:

 

/

2/я .

(Характер дальнейших колебаний те-

^ пн

лежки мы не рассматриваем.) При грубых посадках передняя пара; колес может догружаться дополнительной нагрузкой, пре­ восходящей по величине стояночную нагрузку ко­ леса, что может приве­ сти к разрушению пневматиков и даже разру­ шению искусственного покрытия ВПП из-за зна­ чительного роста величи­ ны сосредоточенных на­ грузок.

279. Довольно широ­ кое распространение по­ лучили двухрядные стой­ ки с рычажной подвеской колес, у которых ось вра­ щения рычагов располо­ жена между рядами ко­ лес (фиг. 12.14,а). Для обеспечения выравнива­ ния нагрузок Рк между колесами амортизаторы от

обоих рычагов

крепятся

к силовой

стойке

через

шарнирно

- подвешенное

коромысло или

устанав­

ливается один

амортиза­

тор на оба

рычага,

как,

например, у стоек типа «жокей» (фиг. 12.14,6).

Связь рядов колес через амортизатор уменьшает динамиче­ ское догружение передней пары колес при посадке, так как ве­ личина силы, передающейся при ударе задних колес к перед-

J 9 . И зд. № 5337

289

 



ним (до их касания грунта), ограничена величиной силы на­

чального обжатия амортизатора — Р°аы. Рассеивание энергии амортизатором способствует гашению возникших колебаний ко­ лес. Недостатком рассмотренной схемы является появление не­ равномерности нагружения колес при действии на них лобовой силы.

Для обеспечения равномерности нагружения при многостоеч­ ных опорах крепление стоек делается таким, чтобы вся их си­ стема представляла собой механизм с (я ст— 1) степенями сво­ боды. Так, например, система, показанная на фиг. 12.15, за­

креплена семью стержнями, т. е. имеет две степени свободы. Такая система в состоянии воспринимать нагрузку со стороны грунта лишь в тех случаях, когда все стойки касаются грунта.

При малом разносе стоек по длине самолета равномерность нагружения можно получить при жестко закрепленных стойках путем соединения газовых камер амортизаторов. Выравнивание

нагрузки в данном случае будет только при РСТОЙКИ > Р стойки и с точностью до величины ДРЖ. Для того, чтобы не происхо­ дило перелива жидкости из амортизатора одной стойки в амор­ тизатор другой стойки, газовые камеры амортизаторов должны

быть отделены

от жидкости (фиг.

12.16).

Максимальный

ход

амортизаторов стоек в

данном

случае должен быть

увеличен

на величину Ду4

(фиг.

12.11), т.

е.

шасси

получается

более

тя­

желым.

При торможении колес, установленных на тележке (фиг. 12.17), силы трения Т, приложенные к колесам со стороны грунта, создают момент относительно оси крепления тележки к стойке: М = 2Т . h. Это вызывает догружение передних и разгружение задних колес силами

290


При существующих соотношениях h и /х и значениях ртр ве­ личина ДРк достигает 0,5 Р к.ст, что приводит к значительно­ му снижению срока службы пневматиков передних колес и пе­ регреву их тормозов. Поэтому применяют различные конструк­ тивные мероприятия для ликвидации догружения колес при торможении. На фиг. 12.7 показана наиболее распространен­ ная конструкция механизма разгрузки при торможении.

Фиг. 12.16

Тормоз устанавливается свободно на оси колеса (или ось колеса может вращаться в балке тележки). При торможении колеса тормоз удерживается от вращения вместе с колесом тя­ гой А, шарнирно соединенной с тормозом и стойкой. При дей­

ствии на колесо силы Т в тяге возникнет реакция

RA (направ­

ленная вдоль ее оси). Из условия равновесия

колеса

на

его

оси должна возникнуть реакция R, проходящая через точку О'

пересечения сил Т и RA. Следовательно, тележка со

стороны

колеса

нагружается силой

N = R. Если сила

N проходит

че­

рез ось

подвески тележки

к стойке, то никакого момента

она

19

291

создавать не будет и не будет догружения колес силами ДРК при торможении. Достичь нужного направления силы N можно со­ ответствующей установкой тяги А.

Обычно уравнительную тягу А устанавливают только на передних колесах (где она работает на растяжение), а тормо­ за задних колес связывают с тормозами передних колес по­ средством дополнительной тяги В. При изменении обжатия ко­ лес наклон силы N несколько меняется и появляется неболь­ шая неравномерность нагружения, практически не влияющая на работу колес. Механизм разгрузки при торможении у мно­ горядных стоек с рычажной подвеской колес принципиально такой же, но из-за наличия поворота рычага он конструктивно получается несколько более сложным.