|
условиях и |
малом |
сопротивлении |
А < ю решение |
уравнения |
|
имеет вид: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
у = |
— Bz~ht [sin (Р — е) cos ш*t + |
|
|
|
, Qcos(P — е) + Asln(P — е) |
. |
* , |
В Sin (й^ *f" р |
s); |
(14.6) |
|
-4------------------ |
М------------ |
—’ 1----------------- |
й - ----------- |
L |
з ш |
ш * |
t |
|
|
|
m* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
(3 — e) — сдвиг фаз; угол е = arc tg |
|
|
|
]Л + Т2q2 |
|
|
|
|
|
|
(1 - Я2) |
|
В = А, |
ы i>iамплитудаiivi ж J |
*вынужденных-*•~шл am J аа |
колеба- |
|
—I |
ШI I I I. ■ ■ |
|
нер |
|/(1 |
— g2f + |
(f2?3) |
|
ний ц.т. самолета; |
|
|
|
♦ |
|
|
|
— частота |
собственных |
колебаний |
|
|
|
|
|
|
затуханием. |
|
|
|
Первое слагаемое представляет затухающие свободные ко лебания с частотой со*, второе — вынужденные колебания, имеющие частоту Q. При достаточно длительном движении по циклическим неровностям свободные колебания затухают и дви жение ц.т. самолета происходит с частотой вынужденных коле баний
у — Ssin(2* + р — s) = ХАиерsin(Й1! f р — е),
где X= |
V 1+ f Я2 |
— коэффициент динамичности. |
|
У (\ — q2f-\- Т2<?2
Из полученной формулы следует, что вертикальное движе ние центра тяжести самолета повторяет профиль грунта у н =- = AHepsin&* с искажением в X раз и со сдвигом фаз, равным
|
(Р — « ) - |
|
|
|
Максимальное по абсолютной величине приращение пере |
|
грузки равно: |
Анер й2 X |
|
|
Дпу шах ' Ушах |
(14.7) |
|
g |
|
|
|
Перегрузка растет с увеличением высоты неровностей А„ер, частоты вынужденных колебаний 2 и коэффициента динамич ности X. Величина коэффициента динамичности зависит от от
ношения <7 =» — , частот вынужденных и собственных колеба- Ц>
ний самолета на шасси, а также от относительного коэффици
ента |
затухания f = |
— . |
Значения |
коэффициента |
динамично- |
сти |
в зависимости |
U) |
при различных 7 |
представлены |
на |
от q |
фиг. |
14.5. Из этой |
фигуры видно, |
что если |
частота |
наезда |
на |
неровности 2 мала |
по сравнению с собственной |
частотой ко |
лебаний самолета на |
шасси <о |
(т. е. если — < |
')> |
то коэффи- |
циент динамичности |
близок |
к |
ш |
|
а амплитуда |
единице Xe s I, |
вынужденных колебаний ц.т. |
самолета близка |
к амплитуде не |
ровности В = Лнер. Приращение перегрузки мало, так как ма
ла частота |
-ILL-. Перегрузку можно уменьшить |
выравнива- |
нием грунта |
-нер |
|
и увеличением |
|
Z.Hep) и сни |
(уменьшением ЛИ(ф |
|
жением скорости руления V. |
|
велика |
по сравнению |
Если частота наезда на неровности 2 |
с собственной частотой |
(т. е. если |
— > |
1),то коэффициент ди- |
намичности |
становится |
|
СО |
(Х<^1) |
и |
волнистость |
весьма малым |
мало влияет на положение ц.т. самолета. Однако приращение перегрузки может быть заметным, так как может быть боль шим произведение Х22. При движении самолета на повышен ных скоростях, при которых 2 > ш, происходит интенсивное на копление усталостных повреждений.
При сближении |
частот вынужденных |
и свободных колеба- |
2 |
1) коэффициент динамичности |
резко возрастает, осо |
ний (— ^ |
бенно при |
малых |
относительных коэффициентах затухания. |
Обычно для газо-жидкостного амортизатора шасси ? ее 0.3-^- 0.4. Для этих значений 7 коэффициент динамичности получается значительным и перегрузки могут быть большими. Отсюда вы текает необходимость недопущения совпадения частот вынуж денных и свободных колебаний системы. В эксплуатации это
з з г
может быть достигнуто выбором наиболее выгодной скорости руления и выравниванием аэродрома.
Снизить возможные перегрузки можно также дальнейшим
увеличением |
7 за счет повышения коэффициента |
демпфиро |
вания 2 Л с помощью |
изменения |
коэффициента |
гистерезиса |
амортизатора |
т)гист |
[см. формулу |
(14.2)]. Однако чрезмерное |
увеличение коэффициента 2h недопустимо, так как это приве дет к резкому снижению времени обжатия — распрямления
Поэтому параметры амортизации
должны быть такими, чтобы «>> Л, при этом относительный ко
|
|
|
|
|
|
эффициент демпфирования |
не должен |
превышать величины |
Т < 0,5 -г- 0,6. |
пневматика |
и |
амортизатора газом, |
Неправильная зарядка |
а также амортизатора жидкостью может |
привести к нежела |
тельному |
изменению частотных |
характеристик самолета [см. |
формулы |
(14.4') и (14.4")] |
и при |
неизменной скорости руления |
к сближению частот вынужденных и собственных колебаний. Отсюда вытекает необходимость строгого соблюдения инструк ций по эксплуатации шасси.
306. Местные перегрузки, возникающие в упругом самоле те при его 'движении по неровному аэродрому, рассмотрим на примере самолета с велосипедным шасси (фиг. 14.6). При по строении упруго-массовой модели самолета используем все до пущения п. 304 и п. 305. Однако в отличие от рассмотренного
там случая будем считать, что некоторая часть |
конструкции |
самолета, например хвостовая часть фюзеляжа, |
упруга. Ос |
L |
|
Фиг. 14.6
тальная часть фюзеляжа и крылья абсолютно жесткие. Незна чительным аэродинамическим демпфированием фюзеляжа при
упругих |
колебаниях пренебрегаем. |
Хвостовую |
часть фюзеля |
жа заменим |
невесомой |
упругой |
балкой |
с |
массой на |
конце. |
Концевая масса Л4ф равна сумме |
двух: |
массе |
M v сосредото |
ченного |
груза |
(в |
примере грузом |
являются |
двигатели |
и опе |
рение) и приведенной к концу массе Л4пр |
хвостовой части фю |
зеляжа: |
Мф = |
МГ Л4пр. |
Остальную массу самолета, |
при |
ходящуюся |
на |
заданную |
стойку, |
обозначим |
через |
М |
|
|
—МПр |
(где |
л4сам — масса самолета). В резуль |
А1 = — |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тате получим двухмассовую упругую модель самолета, изобра женную на фиг. 14.7. Поставим целью определить перемещение УфЦ) и приращение местной перегрузки Д«“ест(г‘) концевой мас
сы, возникающие при движении самолета по грунту с синусои дальным профилем (фиг. 14.7). Вертикальное перемещение мас сы М (т. е. перемещение ц.т. самолета) и перемещение концевой массы М фбудем измерять относительно статического положения
равновесия и обозначим соответственно у (t) и уф (/). Составим уравнения движения этих масс. Уравнение движения ц.т. само лета:
М у + Сд (у — у и) + С (у — у н) + Сф (у — у/ф) = 0;
уравнение движения концевой массы фюзеляжа:
Мф\’ф + Сф(Уф — у) — 0.
В уравнениях смысл обозначений тот же, что и в п. 304; Сф =
=— жесткость фюзеляжа на изшб в направлении уф;
$стат |
^стат |
|
|
— статистический прогиб конца фюзеляжа под действием |
груза весом Л4ф. |
|
|
Преобразуем |
уравнения |
к другому виду, заменяя y„(t) |
уравнением неровностей у к= |
Лнер sin Ш: |
У + |
2hy 4- (в2 у = |
ш,2_ун + 2hy„ + о>22Уф= ^4isin (Qt + £,) + ш22Уф: |
|
Vф + “ ф2 Уф = шф2 у, |
|
