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起落架减震装置减小撞击力的道理也是这样：飞机着陆接地时，轮胎和减震器像弹簧那
样产生压缩变形，延长撞击时间，从而减小撞击力。然而，减震装置不但要减小着陆时的撞
击力，还要将撞击动能耗散掉，减小撞击之后的颠簸跳动。如果起落架减震装置的耗能作用
很差，飞机着陆接地后将产生比较强烈的颠簸跳动。因此起落架减震装置都有专门的装置，
来提高消耗能量的能力。
减震原理的实质是：通过产生尽可能大的弹性变形来吸收撞击动能，以减小飞机所受撞
击力；利用摩擦热耗作用尽快地消散能量，使飞机接地后的颠簸跳动迅速停止。
4.2.2减震器的发展
减震器随着飞机的发展而不断发展，减震器的性能不断提高。根据吸能缓冲原理和耗能
原理的不同，飞机所用减震器有橡皮减震器和弹簧减震器，油液橡皮减震器和油液弹簧减震
器、油气减震器和油液减震器等。
椽皮减震器利用橡皮绳的拉伸变形吸收撞击动能，利用橡皮伸缩过程中的分子摩擦消耗
能量。橡皮分子摩擦消耗能量的能力很差，减震器热耗作用很小；弹簧减震器利用弹簧的弹
性变形吸收能量，由于弹簧本身分子摩擦的热耗作用很小，弹簧减震器内设有两个弹簧压紧
的摩擦垫圈，以增大热耗作用。
油液橡皮式减震器和油液弹簧式减震器的主要特点是：在压缩和伸张过程中，它们通过
迫使油液高速流过小孔，产生剧烈摩擦来增大热耗作用。钢质弹簧抗油液侵蚀的能力比橡皮
好，可与油液同装在一个壳体内，使减震器的尺寸大为减小。所以油液弹簧式减震器比油液
橡皮式减震器应用广。
随着飞机重量和飞行速度不断增大，飞机着陆时撞击动能也相应增大，要求减震器吸收
的能量就越来越多，同时要求减震器的尺寸较小，油气式减震器便应运而生。油气式减震器
主要特点是利用气体的压缩变形来吸收能量。气体能被压缩在一个较小的容积内，而且重量
很小，因而在吸收能量相等的情况下，这类减震器的体积和重量都比前两类减震器小。油气
式减震器在减震性能方面具有许多优点，而且在长期使用过程中又有了许多改进，所以直到
现在仍然是起落架减震器的主要型式。
4.2.3油气减震器
油气减震器主要利用气体的压缩变彤吸收撞击动能，利用油液高速流过小孔的摩擦消耗
170涡轮发动机飞机结构与系统
图4.2 -1油气减震器原理
能量。它的基本组成包括：外筒、活塞、活塞杆、带小孔的
隔板和密封装置等。外筒内腔下部装油，上部充气（见
图4.2 -1）。
油气减震器采用的油液是粘度相对较高，高温下化学稳
定性较好的石油基液压油；采用的气体是干燥的氮气，避免
液压油在高温、高压下氧化，甚至燃烧。
1．油气减震器工作过程
飞机着陆接地后，要继续下沉而压缩减震器。于是，减
震器内隔板下面的油液，受活塞挤压而被迫经小孔高速向上
流动，油面逐渐升高，使气体的体积缩小，气压随之增大。
这时，气体的压力通过油液作用在活塞上，产生一个力，这
个力叫气体作用力。同时油液高速流过小孔时产生剧烈摩擦，
还要产生一个阻止活塞运动的力，这个力叫油液作用力。这
两个力和密封装置等的机械摩擦力都是反抗压缩的，因此飞
机下沉速度会逐渐减小下来。飞机下沉而压缩减震器的过程，叫做减震器的压缩行程（或
正行程）。在压缩行程中，撞击动能的大部分由气体吸收，其余则由油液高速流过小孔时的
摩擦和密封装置等的摩擦，转变为热能消散掉。
飞机停止下沉时，减震器的压缩量较大，气体作用力大大超过了停机时作用在减震器上的
力（停机载荷），所以减震器随印伸张，飞机向上运动的速度逐渐增大。这时油液在气体压力
作用下，经小孔高速向下流动，油面逐渐下降，气压降低，气体作用力随着减震器的伸张而逐
渐减小；同时，油液作用力和密封装置等的机械摩擦力要抵消一部分气体作用力，因此减震器
的伸张力总是小于气体作用力的，而且随着减震器不断伸张而减小。当减震器的伸张力小于其
停机载荷时，飞机向上运动的速度逐渐减小。减震器伸张而顶起飞机的过程叫做减震器的伸
张行程（或反行程）。在伸张行程中，气体放出能量，其中一部分转变成飞机的势能，另一
部分也由油液高速流过小孔时的摩擦以及密封装置等的摩擦，转变为热能消散掉。
飞机停止向上运动时，减震器的伸张力已小于其停机载荷，飞机便开始第二次下沉，减
震器重新被压缩。由于在第一次压缩和伸张行程中，已有很大一部分能量转变为热能消散
掉，所以减震器在第二次压缩行程中吸收的能量比第一次少得多。经过若干次压缩和伸张，
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涡轮发动机飞机结构与系统(ME-TA)上册(89)
