飞机前起落架驱动系统设计与性能分析
飞行器起落架系统的动力学建模与控制
飞行器起落架系统的动力学建模与控制飞行器起落架是飞机的重要组成部分，它在飞机的起飞、降落以及地面行驶等环节起到关键的作用。
起落架系统的设计和控制对飞行安全至关重要。
本文将探讨飞行器起落架系统的动力学建模与控制方法。
一、起落架系统的构成和功能起落架系统一般由起落架框架、悬挂系统、轮胎组件、刹车系统以及液压和电气系统等组成。
它的主要功能包括支撑飞机在地面行驶时的重量、吸收起飞和降落时的冲击力以及提供刹车和悬挂等功能。
起落架系统的设计应考虑到飞机的重量、速度、着陆方式等因素，以确保其安全可靠。
二、起落架系统的动力学建模起落架系统的动力学模型一般包括悬挂系统、刹车系统以及轮胎与地面之间的力学关系等。
悬挂系统的动力学模型可以采用弹簧和阻尼模型来描述，刹车系统的动力学可以采用非线性摩擦模型来表征。
在进行动力学建模时，需要考虑到各个组件之间的相互作用和物理特性。
例如，起落架框架的弯曲刚度会对整个系统的动力学行为产生影响；轮胎与地面之间的接触力也会受到地面摩擦系数、胎压、载荷等因素的影响。
因此，建立起落架系统的动力学模型是一个复杂而关键的任务。
三、起落架系统的控制方法飞行器起落架系统的控制旨在保证起落架系统的稳定运行和安全操作。
传统的起落架系统控制方法主要基于PID控制算法，通过调节阻尼和刹车力来实现。
然而，这种方法在处理非线性和时变特性时存在一定的局限性。
近年来，基于模型预测控制（Model Predictive Control，MPC）的起落架系统控制方法获得了广泛应用。
MPC通过建立系统的动力学模型，预测系统的未来行为，并根据优化目标进行控制。
这种方法可以更好地处理系统的非线性和时变特性，提高控制的效果和鲁棒性。
另外，人工智能技术在起落架系统控制中也有着重要的应用。
基于深度学习的控制方法可以从大量的数据中学习系统的动力学模型和控制策略，以实现更准确和智能化的控制。
四、起落架系统的故障诊断和健康管理起落架系统的故障诊断和健康管理是飞行器起落架系统重要的研究领域。
飞机起落架结构及其系统设计
收放系统一般以液压作为正常收放动力源，以冷气、电力作为备用动力源。一般前起落架向前收入前机身，而某些重型运输机的前起落架是侧向收起的。主起落架收放形式大致可分为沿翼展方向收放和翼弦方向收放两种。收放位置锁用来把起落架锁定在收上和放下位置，以防止起落架在飞行中自动放下和受到撞击时自动收起。对于收放系统，一般都有位置指示和警告系统。
2
起落架
飞机上使用最多的是前三点式起落架(图1a[起落架布置型式]）。前轮在机头下面远离飞机重心处，可避免飞机刹车时出现“拿大顶”的危险。两个主轮左右对称地布置在重心稍后处，左右主轮有一定距离可保证飞机在地面滑行时不致倾倒。飞机在地面滑行和停放时，机身地板基本处于水平位置，便于旅客登机和货物装卸。重型飞机用增加机轮和支点数目的方法减低轮胎对跑道的压力，以改善飞机在前线土跑道上的起降滑行能力,例如美国军用运输机C-5A，起飞重量达348吨，仅主轮就有24个,采用4个并列的多轮式车架（每个车架上有6个机轮），构成4个并列主支点。加上前支点共有5个支点,但仍然具有前三点式起落架的性质。优点：（1）着陆简单，安全可靠。若着陆时的实际速度大于规定值，则在主轮接地时，作用在主轮的撞击力使迎角急剧减小，因而不可能产生象后三点式起落架那样的“跳跃”现象。（2）具有良好的方向稳定性，侧风着陆时较安全。地面滑行时，操纵转弯较灵活。（3）无倒立危险，因而允许强烈制动，因此，可以减小着陆后的滑跑距离。（4）因在停机、起、落滑跑时，飞机机身处于水平或接近水平的状态，因而向下的视界较好，同时喷气式飞机上的发动机排出的燃气不会直接喷向跑道，因而对跑道的影响较小。缺点：（1）前起落架的安排较困难，尤其是对单发动机的飞机，机身前部剩余的空间很小。（2）前起落架承受的载荷大、尺寸大、构造复杂，因而质量大。（3）着陆滑跑时处于小迎角状态，因而不能充分利用空气阻力进行制动。在不平坦的跑道上滑行时，超越障碍(沟渠、土堆等)的能力也比较差。（4）前轮会产生摆振现象，因此需要有防止摆震的设备和措施，这又增加了前轮的复杂程度和重量。
飞机结构与系统(起落架系统)课件
03
起落架系统的关键技术与设计
起落架的材料与制造工艺
要点一
总结词
起落架材料需具备高强度、耐腐蚀、轻质等特点，常用的 材料包括铝合金、钛合金和复合材料等。制造工艺涉及精 密铸造、机械加工、焊接和复合材料成型等多种技术。
Hale Waihona Puke 要点二详细描述起落架是飞机的重要承力结构，需要承受飞机的重量和着 陆时的冲击载荷，因此要求材料具备高强度和耐腐蚀性。 铝合金、钛合金和复合材料等是目前广泛应用的起落架材 料。在制造过程中，精密铸造和机械加工技术用于形成复 杂形状的起落架部件，焊接技术用于将各个部件连接在一 起，而复合材料成型技术则用于制造复合材料起落架。
起落架系统的分类
01
02
03
按收放方式
前三点式起落架、后三点 式起落架。
按支柱结构
构架式起落架、支柱式起 落架。
按轮组布置
单轮式起落架、多轮式起 落架。
02
起落架系统的工作原理
起落架的收放
正常收起
当飞机准备起飞时，起落架通过液压 作动筒和机械连杆等机构，从机翼下 伸出到机腹下，支撑着飞机并承受着 飞机的重量。
起落架的疲劳寿命分析
总结词
考虑到飞机起落架承受循环载荷的特点，疲劳寿命分析是评估起落架可靠性的重要环节 。通过疲劳试验和损伤容限分析等方法，可以预测起落架的使用寿命并制定相应的维护
策略。
详细描述
飞机起落架在服役期间会承受大量的循环载荷，这种载荷会导致起落架材料的疲劳损伤 。为了评估起落架的可靠性，疲劳寿命分析是必不可少的环节。通过疲劳试验和损伤容 限分析等方法，可以了解起落架在不同循环载荷下的性能退化规律，预测其使用寿命，
起落架的刹车与滑行
飞机起落架悬挂系统动力学特性分析
飞机起落架悬挂系统动力学特性分析飞机起落架是飞机的重要组成部分，其主要作用是支持飞机在地面起落过程中的安全和平稳。
悬挂系统作为起落架的关键组件之一，对飞机的动力学特性有着重要的影响。
本文将对飞机起落架悬挂系统的动力学特性进行分析和探讨。
首先，我们来介绍一下飞机起落架悬挂系统的主要组成部分。
悬挂系统主要包括悬挂支架、油管、液压缸、减振器等多个部件。
其中，悬挂支架是飞机起落架的主体部分，负责连接起落架与飞机机身，并通过液压缸实现起落架的收放。
减振器则主要起到减震作用，确保飞机在起降过程中的稳定性。
在飞机起降过程中，悬挂系统的动力学特性显得尤为重要。
首先是起飞时的抬轮过程。
当飞机加速到一定速度后，飞行员会操作起落架的收放按钮或拉动手柄，使起落架抬升。
在这个过程中，悬挂系统需要足够的刚度和强度来支撑飞机的重量。
同时，为了保证起落架平稳地抬升，悬挂系统的减振器也需要具备一定的减震性能，以增加飞机的稳定性。
接下来是降落时的起落架展开过程。
当飞机降落时，飞行员会将起落架展开，准备接触地面。
此时，悬挂系统需要具备一定的弹性来吸收降落冲击力，减小对飞机结构的冲击，从而保护飞机不受损坏。
悬挂系统的减振器在这个过程中起到了重要的作用，通过减震和缓冲的方式，降低对飞机和乘客的冲击，确保起落过程的平稳进行。
飞机起落架悬挂系统的动力学特性还与飞机的几何参数和弹性特性密切相关。
例如，飞机的重量分布、机身硬度、减振器的刚度等都会对悬挂系统的动力学行为产生影响。
这些参数的变化将直接影响到起落架在起降过程中的振动特性和减震效果。
此外，飞机起落架的悬挂系统还需要考虑外界环境因素的影响。
例如，起飞和降落过程中的风速、地面条件、温度等都会对悬挂系统的动力学特性产生一定的影响。
同时，不同机型的飞机起落架悬挂系统也存在差异，其动力学特性也有所不同。
因此，在实际应用中需要对不同条件下的飞机起落架悬挂系统进行研究和优化设计，以满足各种工况下的要求。
飞机起落架的设计与安全性评估
飞机起落架的设计与安全性评估飞机起落架是飞机非常重要的组成部分之一，其设计和安全性评估关系到飞机的稳定性和飞行安全。
本文将探讨飞机起落架的设计原理、结构以及安全性评估的重要性。
一、起落架的设计原理飞机起落架的设计原理旨在保证飞机在地面起飞和降落时的稳定性和平衡性。
起落架一般由几个重要组件组成，包括主起落架、前起落架、吊挂系统等。
在设计过程中需要考虑到飞机的重量、速度、起飞和降落的道面情况以及飞行环境等因素。
主起落架是飞机最主要的支撑系统，承受着飞机几乎全部的重量。
它一般由多个主轮和支撑结构组成，能够在飞机起降过程中承受较大的垂直和水平力。
主起落架的设计需要考虑起落架的结构强度、重量以及起飞和降落时的冲击力。
前起落架则是飞机前部支持系统，主要用于平衡飞机在起降过程中的倾斜和前倾力。
前起落架通常由一个或两个轮子组成，分别连接到飞机的前部结构上。
它的设计需要考虑到飞机前部结构的强度和稳定性，以确保飞机在地面起飞和降落时的平衡性。
吊挂系统是起落架的重要组成部分，用于连接起落架与飞机结构。
吊挂系统的设计一般采用可调节的设计，以适应不同飞机的需求。
吊挂系统的设计需要考虑到起落架与飞机结构之间的连接强度和可靠性，确保起落架在飞机起降过程中不会发生脱落或松动。
二、起落架的结构飞机起落架的结构一般包括几个关键组件，如主轮、刹车系统、阻尼系统等。
这些组件协同工作，确保飞机在地面起飞和降落时的稳定性和安全性。
主轮是起落架的重要组成部分，它承受着飞机的重量和地面的冲击力。
主轮一般采用高强度合金材料制造，以保证其结构强度和耐久性。
同时，主轮还具备一定的缓冲和减震功能，以减少飞机起降时产生的震动。
刹车系统是起落架的另一个关键组件，它用于控制飞机在地面行驶时的制动力和停止距离。
刹车系统一般由刹车盘、刹车片、刹车液和刹车操纵机构等组成。
刹车系统的设计需要考虑到飞机的负载、速度以及制动力的分配等因素，以确保飞机在地面停止时的稳定性和安全性。
起落架机构设计
起落架机构设计
起落架机构设计是指设计飞机的起落架系统，包括起落架的结构、材料、传动装置等。
起落架机构设计的目标是实现飞机在起飞、着陆和地面运动时的安全、稳定和可靠性。
起落架机构设计的主要考虑因素包括以下几个方面：
1. 强度和刚度：起落架机构需要具备足够的强度和刚度，以承受飞机在起飞、着陆和地面运动过程中的重力和冲击载荷。
起落架机构需要通过结构设计和材料选择来满足这一要求。
2. 减震性能：起落架机构需要具备一定的减震性能，以减少飞机在着陆时的冲击力和振动。
减震性能主要通过减震装置来实现，包括弹簧、减震器等。
3. 操纵性能：起落架机构需要具备良好的操纵性能，以实现起落架的伸缩、收放和锁定等操作。
操纵性能主要通过传动装置来实现，包括液压系统、电动系统等。
4. 可维护性：起落架机构需要具备方便维护和更换的特点，以提高飞机的可用性和降低维护成本。
可维护性可以通过设计易于拆卸和安装的部件、提供快速检修和更换的接口等来实现。
5. 重量和空间：起落架机构需要尽可能减少自身的重量和占用空间，以提高飞机的有效载荷和燃油经济性。
重量和空间的优化可以通过结构设计、材料选择和紧凑型设计等来实现。
最近，随着新材料和数字化技术的发展，起落架机构设计也受到了一些新的影响。
例如，采用轻型复合材料可以减轻起落架的重量，提高飞机性能。
而数字化技术可以应用于起落架机构的模拟和仿真，以加快设计和优化过程。
起落架系统分析报告
飞行器总体设计小作业起落架系统分析报告组长：邹蕊璐（2009301070）组员：王子维（2009300625）付雪琼（2009301097）李思潭（2009300200）卢瑞明（2009300459）沈立顶（2009300889）班级：01010902班日期：2012. 06. 18起落架设计是飞机设计中一个非常重要的环节。
起落架的主要功能就是用于在地面停放及滑行时支撑飞机，使飞机在地面上灵活运动，并吸收飞机运动时产生的撞击载荷。
起支撑和缓冲作用，来改善飞机的垂直方向和纵向的受力情况，起落架在飞机起飞滑跑、着陆接地和地面运动时应能承受较大的运动载荷并减缓这种撞击，以便提高乘坐舒适性和安全性。
因此起落架设计包括的内容多，涉及的范围广，是一个极其复杂的过程，无论在理论上还是工程上都需要进一步研究。
B737飞机起落架为前三点式，采用油气式减震支柱进行减震。
可利用液压进行起落架正常收放。
也可以人工应急放下起落架。
减震支柱的压缩可用于空地感应控制。
在地面滑行时，可利用前轮进行转弯。
刹车组件装在主起落架机轮内，防滞系统用于提高刹车效率。
飞机起落架就是飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时用于支撑飞机重力，承受相应载荷的装置。
简单地说，起落架有一点象汽车的车轮，但比汽车的车轮复杂的多，而且强度也大的多，它能够消耗和吸收飞机在着陆时撞击能量。
概括起来，飞机起落架的主要作用有以下四个：承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力；承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量；滑跑与滑行时的制动；滑跑与滑行时操纵飞机。
在过去，由于飞机的飞行速度低，对飞机气动外形的要求不十分严格，因此飞机的起落架都是固定的，这样对制造来说不需要有很高的技术。
当飞机在空中飞行时，起落架仍然暴露在机身之外。
随着飞机飞行速度的不断提高，飞机很快就跨越了音速的障碍，由于飞行的阻力随着飞行速度的增加而急剧增加，这时，暴露在外的起落架就严重影响了飞机的气动性能，阻碍了飞行速度的进一步提高。
c919飞机起落架控制中电机应用的调研报告
c919飞机起落架控制中电机应用的调研报告1. 引言C919是我国自主研发的大型支线客机。
作为民用飞机的重要组成部分，起落架的可靠性和性能对飞机的安全性具有重要影响。
在起落架系统中，电机是起落架控制的关键部件之一。
本报告将对C919飞机起落架控制中电机应用的现状进行调研，重点关注电机的种类、工作原理、性能要求及应用场景等方面的内容。
2. C919起落架电机的种类及工作原理起落架电机主要分为直线电机和旋转电机两种。
2.1 直线电机直线电机是一种可将电能直接转换为直线运动的电动机。
它由固定部分（定子）和可移动部分（活动子）组成。
在C919的起落架控制系统中，直线电机通常用于起落架的伸缩控制。
其工作原理是通过在定子和活动子之间产生磁场，使活动子受到电磁力的作用而运动。
直线电机具有结构简单、体积小、功率密度高等优点，适用于需要大功率输出和精确控制的场景。
2.2 旋转电机旋转电机是一种将电能转换为旋转运动的电动机。
在C919的起落架控制系统中，旋转电机主要用于起落架的转动和舵机控制。
旋转电机根据其动力来源和转子结构可以分为直流电机、交流电机和步进电机等。
2.2.1 直流电机直流电机通过直流电源提供电流，通过电流在磁场中产生作用力来实现转动。
C919起落架控制系统中的直流电机一般采用无刷直流电机（BLDC），其具有反应迅速、转速可调节、效率高等特点。
BLDC电机还具备良好的低速性能，可以实现较高的精度和控制能力。
2.2.2 交流电机交流电机是利用交流电源提供电流，通过电流在磁场中的作用力来实现转动。
C919起落架控制系统中的交流电机主要使用感应电动机，其具有结构简单、运转平稳、维护方便等特点。
感应电动机的控制相对简单，但其精度和控制性能有限，主要适用于起落架控制中低精度、低速度的应用场景。
2.2.3 步进电机步进电机适用于需要较高精度位置控制的应用场景。
它可以按照设定的步进角度控制转子的位置，并且不需要反馈装置进行位置检测。
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飞机前起落架驱动系统设计与性能分析陈炎南京航空航天大学，南京 210000摘要：本文以大型民机起落架液压系统为研究对象，结合具体设计要求，采用电力传动技术，设计了一套起落架收放系统的新型驱动系统。
本系统还利用一套双余度电控应急方案取代了传统的钢索滑轮应急放机构，并针对其蜗轮蜗杆传动机构进行了初步设计。
最后在b和b软件平台上分别建立起落架收放机构及其控制系统的联合仿真模型，并分别对系统在正常收放和应急放模式下的性能进行仿真分析，初步实现了飞机收放系统的机电液一体化仿真。
通过本文的研究工作，可以为飞机起落架液压系统的改进提供了一些有价值的经验和结论，为进一步的优化设计和试验工作奠定了的基础，对我国飞机起落架相关设计工作提供了技术支持。
关键词：民机起落架、系统设计、Virtual Lab Motion、Amesim、联合仿真0前言起落架系统在飞机滑跑起飞、着陆时支撑飞行器重量、承受着当飞机与地面接触时产生的静、动载荷、吸收和消耗飞机在着陆撞击、跑道滑行等地面运动时所产生的能量，在减缓飞机发生振动，降低飞机地面载荷，提高乘员舒适性，保证飞机飞行安全等方面发挥着极其重要的作用，是飞机设计过程中的重要环节。
传统的飞机起落架设计中一般采用液压驱动装置。
液压系统具有技术成熟、输出功率大、动态响应好、定位精度高的优点，但是由于液压系统采用了集中式液压源，飞机全身布满液压管路、造成其易泄露、易污染、易燃、结构复杂、重量大等问题，同时为了维持输出，液压系统需要工作在连续模式下，这使得其利用率很低，由此可见液压系统的可靠性问题成为了整个飞机系统中的薄弱环节之一，致使飞机不得不采用多余度作动系统，这又带来了重量、体积增加等新的问题。
近些年来，随着“功率电传”系统的不断发展，国外提出了“多电或者全电”驱动的设计思路。
利用多电/全电技术，广泛采用电力作动器和功率电传技术，可以取代飞机上机械传动、气压、液压和润滑系统，从而大大减少飞机的重量和复杂性，可使飞机的可靠性、维修性、效率、生存能力和灵活性大为改善，同时由于燃油消耗量的减少、飞机出勤率的提高，可明显节省飞行成本。
目前，用于飞行控制、环境控制、刹车、燃油和发动机启动系统的电力作动系统已得到验证，国外也已经开始对飞机起落架驱动系统进行研究，他们预测用新型电力作动系统取代原来的液压系统将显着提高起落架系统的可靠性。
可以说起落架驱动系统全电化的实现，无论对我国民用还是军用飞机性能的提高都具有重要的意义，是未来飞机起落架系统发展的新趋势。
本文以我国大型民机为设计背景，以多电/全电飞机为设计思想，针对飞机起落架驱动系统开展分析、设计和仿真工作，初步形成一套集机电一体化设计、仿真、分析流程。
1驱动系统方案设计1.1起落架驱动系统设计要求飞机前起落架驱动系统的主要作用是实现起落架的收放和转弯功能。
传统的前起落架驱动系统是通过集中液压源进行驱动的，但随着目前飞机向全电/多电化方向发展的趋势，飞机内不再设有集中液压源，所以原有的液压系统就需要重新设计。
以起落架收放系统为例，其设计要求如下：飞机起落架收放系统的主要作用是在飞机起飞离地后，将起落架及起落架舱门收起并上锁，在飞机着陆前，打开舱门控制起落架放下并上锁，是飞机中的关键系统之一。
同时，收放系统在起落架收起过程中，能控制起落架及相关部件（如舱门）按顺序开、关。
飞机前起落架收放系统的具体设计要求是：1.起落架收放正常平稳，实现落架收上和放下的速度控制及起止点的速度控制；2.起落架与起落架舱门的运动协调；3.应有措施防止起落架意外开锁或不能有效上锁，保证起落架在收上和放下时都能可靠地锁住，并能使驾驶员了解起落架收放情况；4.收放起落架所需要的时间应符合要求，起落架放下时间不能过短，以免过大的机械冲击；收上地时间不能过长，以免妨碍飞机加速；5.收放机构必须协调工作，使起落架、锁、舱门等按一定的顺序工作。
6.应有应急释放机构，当主收放机构发生故障时，可以采用应急释放机构将起落架放下。
1.2驱动系统方案飞机前起落架驱动系统原理如图1所示，系统可分为五个子系统：1.动力系统2.液压系统3.起落架收放系统4.起落架舱门收放系统5.转弯系统。
系统可以实现以下功能：（1）正常收起和放下起落架；（2）应急放下起落架；（3）前轮操纵。
注：1—电机；2—双向定量液压泵；3、15—安全阀；4、14—液控单向阀；5—蓄能器；6—转弯电磁阀；7、13—节流阀；8、12、17—单向阀；9—转弯作动筒；10—起落架收放电磁阀；11—舱门收放电磁阀；16、18—应急放电磁阀；19—起落架下位锁开锁作动筒；20—起落架收放作动筒；21—起落架上位锁开锁作动筒；22—舱门收放作动筒；23—舱门上位锁开锁作动筒图1飞机前起落架驱动系统原理图由原理图可见，此起落架驱动系统含有独立的液压源和电动机，定量泵两端直接跟作动筒相连形成闭式回路，定量泵通过联轴器与电机相连，通过对电机进行调速，驱动定量液压泵工作。
控制电机的转速，就可以控制系统的流量，这样就可以控制作动筒的输出速度；通过控制电机的转矩，就可以控制系统的负载量。
控制器包含数字控制和电机控制两部分，数字控制部分接收飞行员的控制指令和传感器实时数据，以实现回路闭合、系统监控和顺序控制等功能。
电机控制部分则响应数字控制部分的指令，对电机进行调速。
依据上述起落架驱动系统的原理，并结合驱动系统设计的要求，对整个系统内的关键元器件的参数进行设计，并结合AMEsim软件的系统仿真能力对其进行验证。
2 前起落架收放系统联合仿真研究本章将基于前面提到的起落架收放原理，利用LMS b AMESim与LMS b Motion分别建立起落架的收放控制模型和动力学模型，完成起落架收放系统的联合仿真分析，联合仿真能够弥补单个应用软件的不足，更加准确地反应收放系统实际的工作过程。
2.1联合仿真概述LMS b AMESim与LMS b Motion可以通过三种方式进行闭环耦合分析：1.Co-Simulation方式；2.Coupled方式；3.Function Evaluation方式[，本章采用第二种Coupled方式进行联合仿真，即在Motion软件中调用AMESim软件中的模型进行仿真计算。
首先分别在Motion和AMESim软件中建立收放系统的动力学模型和控制模型，然后通过联合仿真接口把起落架收放动力学模型中作动筒的活塞位移、活塞速度作为输入传给收放控制系统模型；而收放控制系统模型则根据输入的参数进行分析计算，从而得出控制作动筒两腔的油液压力及速度，并把作动筒活塞上的力通过接口传给收放动力学模型，动力学模型在该力的作用下带动起落架完成收放，并得出需要输出给控制系统模型的各个参数，如图2所示。
图2 LMS b Motion和LMS b AMESim数据通信关系2.2收放系统建模2.2.1起落架收放控制系统建模首先根据收放系统的原理图，在LMS b AMESim中建立起落架收放控制系统，如图3所示。
图3起落架收放控制系统仿真模型该起落架收放模型由动力模块和控制模块组成，动力模块为起落架收放提供动力，而控制模块则通过控制收放系统中各个电磁阀的换向和电机的调速，以及对各个收放过程时间段的间隔进行设定，从而实现起落架的整个收放过程。
图4是控制模块的仿真模型，图中控制器的作用是接受来自飞行员的收放指令和各个接近传感器的信号并通过逻辑运算来控制起落架电磁阀和舱门电磁阀的信号以及电机的运转方向和速度，使起落架与起落架舱门的按照一定的顺序工作，完成起落架的正常收放。
2.2.2起落架收放动力学建模同时在Virtual lab Motion中根据前起落架的运动结构拓扑关系，搭建起落架的收放过程动力学仿真模型，并依据联合仿真的接口设置原则，在Motion中设置相应的输入输出端口，建立好的模型如图5所示。
图5 LMS b Motion中起落架收放动力学模块2.3联合仿真分析2.3.1正常收放仿真分析如下图所示，可以看出一开始起落架处于放下位置，系统从3s开始响应起落架收上信号：首先舱门放下，时间为2s，放下到位后，起落架收起，时间为8.3s，起落架收起到位后，舱门收起，时间为1.9s。
整个收起过程从开始响应到15.2s为止，一共耗时12.2s。
从17s开始响应起落架放下信号：首先舱门放下，时间为2s，放下到位后，起落架放下，时间为8.5s，放下到位后，舱门收起，时间为2s，整个放下过程从开始响应到29.5s为止，一共耗时12.5s。
这样，整个仿真过程就完成了起落架从放下状态到收起状态、保持收起状态，再到放下状态、保持放下状态的一个循环。
从图中还可以看出，在起落架收起快要结束时，作动筒位移的斜率明显减小，这是为了防止由于起落架收起速度过快，对上位锁造成损坏，所以在起落架收起过程的末端，通过控制电机速度，使电机转速降低，这样使作动筒内流量减小，因此收放作动筒活塞杆的速度就可以减小。
图6起落架与舱门收放作动筒位移随时间变化曲线图7起落架和舱门收放作动筒的载荷和压力输出结果由上图可知，对于起落架收放作动筒来说，由于活塞杆受到的载荷随位移变化，所以无杆腔与有杆腔的压力随着起落架收起或者放下过程时时变化。
在收起初始阶段起落架有杆腔的压力由0.75 MPa增大至13.5 MPa，之后，有杆腔的压力推动活塞杆做功从而克服起落架的质量力、气动力及惯性力等开始收起。
因为一方面质量力矩随着位移越来越大，另一方面收放作动筒的作用力臂随着位移越来越小导致载荷的加大，因此作动筒内无杆腔的压力也增大，直至起落架收起。
在起落架收起后由于仿真中没有实际收放机构中的上位锁，因此在仿真中给作动筒一定的反方向作用力来模拟上位锁在收起后对起落架的支持作用，使作动筒保持在收起状态。
此时作动筒有杆腔和无杆腔都与蓄能器直接相连，压力为0.98 MPa。
起落架放下与收上过程相反，无杆腔开始进油而有杆腔回油，因此腔内压力反向也会产生瞬间压力差，作动筒载荷会出现了一个激增力。
之后无杆腔的压力推动活塞杆，节流阀控制放下速度，起落架缓慢放下，直至下锁位上锁。
2.3.2应急放仿真分析当起落架正常收放系统失效时，应急放控制模块接受应急放指令，使应急电磁阀断电，同时应急放控制器发送信号给应急放传动机构，打开前起落架上位锁和舱门上位锁，起落架和舱门会在气动载荷和重力的共同作用下一起放下。
同时，设计要求舱门和起落架在应急放下的时候速度不能过快，以免对结构产生冲击，同时舱门的打开速度要比起落架放下的速度快，使两者不发生干涉，可以通过调节节流阀阻尼孔的直径来控制起落架和舱门的打开速度。
通过一定的调整后，舱门完全放下的时间为2.5s，起落架放下的时间为10s，如图8所示。
图8起落架与舱门收放作动筒位移随时间变化曲线3 结论本蚊基于LMS b Motion和LMS b AMESim软件平台，详细建立了前起落架收放动力学模型和控制系统模型，利用两个软件之间无缝的通信接口，实现收放系统的联合仿真，仿真完成了对正常收放和应急放的功能验证，结果表明联合仿真模型合理有效，达到了设计要求。