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192涡轮发动机飞机结构与系统
驶员转动手轮或蹬脚蹬时,控制信号通过控制钢索驱动计量伺服活门,打开油路,高压油到
达两个转弯作动筒的不同腔,于是两个作动筒一个推一个拉,驱动前轮偏转;通过反馈钢索
提供反馈信号,当反馈信号与控制信号偏差为零时,伺服活门回到中立位,此时,前轮偏转
角度与手轮输入量相对应。
手轮输
脚蹬输入
图4.4 -8典型飞机前轮转弯系统原理
作动简
现代飞机的前轮转弯系统不但具有正常转弯操纵功能,同时还具有中立减摆、拖行释
压、超压释压等相关功能。
5)中立减摆功能
①前轮摆振现象及减摆器
由于前轮可以自由转动,前轮支柱、轮胎又存在一定的弹性,当飞机滑跑速度超过某一
临界速度时,会出现前轮左右剧烈偏摆的自激振动——摆振。摆振会引起轮胎撕裂、支柱折
断,酿成严重事故。
摆振的发生过程是这样的:当前轮受到某种扰动而偏转一个角度后,机轮就离开滑行方
向产生侧向偏转,支柱变形,轮轴随之倾斜。支柱的弹性恢复力使机轮偏向原来的运动方
向,同时机轮向反方向偏转。此后机轮的运动路线是一条S形的轨迹,形成周期性的摆振,
如图4.4 -9所示。
当滑行速度超过临界值,激振力大于阻尼力时,振动发散,最终造成结构破坏。消除前
轮摆振的揩施是加装液压减摆器。
液压减摆器是为了防止前轮摆振而设置的阻尼机构,它并不限制前轮的转动,只是减小
摆动的速度,吸收摆动产生的冲击能量,阻止摆动增大。常见液压减摆器有活塞式减摆器和
旋板式减摆器,如图4.4 -10所示。它们的工作原理都是利用油液高速流过小孔产生阻尼,
上篇飞机结构与机械系统193
图4.4 -9前轮摆振时机轮运动轨迹
把摆振能量转换成热量耗散掉来防止摆振的。
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图4.4 -10液压减摆器原理
(a)活塞式减摆器;(b)旋板式减摆器
活塞式减摆器由油缸和活塞组成,活塞的两侧充满油液。当前轮发生摆振时,前起落架
的转动经传动机构传至拨叉,拨叉推动活塞移动,活塞在油缸内移动迫使油液经过活塞上的
小孔高速流动摩擦,把摆振能量变为热能耗散掉。
旋板式减摆器内的固定板和旋板把油室分成四个充满油液的密封腔。当前轮发生摆振
时,前起落架的转动经传动机构变为旋板的转动,油室间油液通过旋板上的小孔摩擦消耗摆
振能量。
目前具有前轮转弯系统的民航机往往不安装独立的液压减摆器,而是利用转弯系统的中
立减摆功能。
②中立减摆
“中立”是指伺服控制阀(转弯计量活门)的阀芯处于中立位置,此时转弯作动筒的活
194涡轮发动机飞机结构与系统
塞两端油腔内的油液通过阀芯内的预开口(节流孔)相互串通,并通过回油管路上的压力
补偿器回油(见图4.4 -8)。当前轮发生摆振时,转弯作动筒和转弯计量活门一起到活塞减
摆器的作用:摆振出现时,油液被作动筒活塞挤压,经管路流向计量活门,通过计量活门内
的阻尼孔,产生摩擦热耗作用,并在压力补偿器的作用下进入作动筒的低压腔,确保作动筒
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涡轮发动机飞机结构与系统(ME-TA)上册(99)