航空航天业 起落架
起落架落震虚拟试验在LMS+平台的实现
慕琴琴
（中国飞机强度研究所，陕西 西安 710065） 摘 要：飞机在着陆过程中，会产生较大的撞击载荷，起落架缓冲系统通过吸能、耗能来避免产生过大的载荷。起落架在装
机前需要进行落震试验来检验起落架是否满足强度、行程、耗能效率等着陆撞击设计要求。利用多体动力学软件 LMS 对某 型飞机前架进行落震仿真分析，并进行后处理显示，既可以对参数优化提供参考，又可以再现试验事件过程。并且将仿真结 果与试验结果进行比较，发现两者具有较好的一致性，为在 LMS 软件基础上进行飞机着陆过程虚拟试验奠定基础。此研究 对于降低飞机研发成本，提高飞机性能具有重要的工程意义。 关键词：起落架；落震；LMS；仿真
式加载到仿真模型上。当外筒、活塞杆之间有轴向 位移时，气腔体积就会变化，气体载荷大小也会随 之变化，它是轴向位移的函数；当外筒、活塞杆沿 轴向有相对速度时，就会产生油液阻尼力，它是轴 向速度的函数[4]。 应用 LMS 建模时， 我们从外部读 入特性数据文件，以 EXCEL 表格的形式为缓冲器 部件输入缓冲器位移对应的非线性气体载荷数据 和非线性油液阻尼系数数据，然后在 LMS 中通过 加力表达式的形式完成对缓冲器的建模。
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图 3 轮胎模型的建立 ｈｌｍ ａ“ｎ——————— 由公式（2）可以看出，油液阻尼力是随速度
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2.2 落震虚拟场景的建立 通常虚拟试验在完成基于物理特性仿真模型 的建立后，需要针对不同的仿真分析内容构建出与 之对应的仿真环境。起落架落震试验是一个瞬间撞 击试验，试验测量受环境因素（如风力等）影响较 小，所以仿真环境的建模不是重点，但是为了对夹 具与试验件相互间干涉进行检查，对试验场景设计 的合理性和可行性进行评估，为真实物理试验的成 功提供保证，我们对吊篮、夹具及立柱等进行了建 模，整个仿真场景的关键是撞击平台的建模，LMS 软件通过定义路面谱文件来数字模拟平台物理特 性。图 4 为落震虚拟仿真场景。
钢铁在航天航空装备中的地位如何
钢铁在航天航空装备中的地位如何在广袤无垠的航天航空领域，钢铁作为一种重要的材料，其地位举足轻重。
首先，让我们来了解一下钢铁的特性。
钢铁具有出色的强度和硬度，这使得它能够承受巨大的压力和重量。
在航天航空装备中，结构的稳固性至关重要。
例如，飞机的机身框架、起落架等部件，都需要具备高强度来抵御飞行过程中的各种力量，而钢铁在这方面表现出色。
从制造工艺的角度来看，钢铁的加工性能相对较好。
它可以通过多种方式进行成型和加工，如锻造、铸造和焊接等。
这为制造复杂形状和高精度的航天航空零部件提供了可能性。
相比一些其他材料，钢铁在大规模生产中的成本也相对较低，这对于航天航空领域大规模制造装备具有重要意义。
在航天领域，火箭的结构部件也离不开钢铁的身影。
火箭在升空过程中要承受极高的温度、压力和振动，钢铁的耐高温和抗疲劳性能使其能够在这样极端的条件下保持稳定。
此外，钢铁还用于制造火箭的燃料储存罐和管道等部件，保障燃料的安全储存和输送。
在航空领域，飞机发动机的某些关键部件同样依赖钢铁材料。
发动机内部的高温高压环境对材料的性能要求极高，虽然有其他高性能材料的应用，但钢铁在一些特定部位仍发挥着不可替代的作用。
然而，随着科技的不断进步，新型材料如钛合金、碳纤维复合材料等在航天航空领域的应用逐渐增多。
这是否意味着钢铁的地位受到了威胁呢？答案是否定的。
虽然新型材料具有各自独特的优势，但钢铁也在不断发展和改进。
通过优化合金成分和热处理工艺，钢铁的性能不断提升，能够更好地满足航天航空领域日益苛刻的要求。
同时，钢铁与其他材料的组合使用也是一种常见的解决方案。
例如，在飞机结构中，可以将钢铁与复合材料结合，充分发挥各自的优点，实现性能的最优化。
此外，从可靠性和可维护性的角度来看，钢铁经过长期的应用和研究，其性能和特性已经被充分了解和掌握。
在维修和保养方面，也积累了丰富的经验和技术。
总的来说，钢铁在航天航空装备中具有不可动摇的地位。
它是航天航空领域发展的基石之一，虽然面临着新型材料的挑战，但通过自身的不断改进和与其他材料的协同应用，依然在为航天航空事业的发展贡献着重要力量。
焊接技术在航空航天制造中的应用
焊接技术在航空航天制造中的应用随着航空航天业的增长与发展，航空航天制造中的技术也越来越受到重视。
在航空航天制造的过程中，焊接技术无疑是一种不可或缺的技术。
焊接技术的应用能够解决很多结构性问题，同时也保证了材料的强度和耐久性。
因此，在航空航天制造中，焊接技术是至关重要的。
一、焊接技术在航空航天制造中的应用1、焊接技术在飞机制造中的应用在飞机制造中，焊接技术被广泛使用。
这种技术可以用于制造飞机的引擎、起落架、燃油箱等结构。
同时，焊接技术在飞机的修补和改造中也发挥着巨大的作用。
2、焊接技术在火箭制造中的应用在火箭制造中，焊接技术同样是关键技术之一。
特别是在液体火箭的制造过程中，焊接技术是必不可少的。
火箭的液体燃料箱需要经过超声波检测和其他多种检测方式，才能保证不会出现漏油的情况。
而焊接技术则是确保火箭燃料箱密封性的重要手段之一。
二、焊接技术在航空航天制造中存在的问题1、需求缺口随着航空航天业的不断发展，业内需要更多高素质的焊接工程师、技术专家，但目前来看供求之间的差距依然很大。
即便有很多焊接工程师，他们的不断离职也导致了固定人员数量的缩减，从而增加了机器上的工作压力。
2、技术落后尽管在航空航天制造中的应用广泛，但是焊接技术仍然存在着技术落后的问题。
这主要是因为焊接技术在发展中存在一些难以解决的问题，在一些细节方面还需要更多的专家研究。
三、解决方案1、增加人才投入为了解决焊接技术在航空航天制造中出现的问题，必须增加人才投入。
除了加强人才培训，还应该注重培养科学家和技术专家。
2、引进新技术引进新技术是另外一条解决方案。
随着三维打印技术和激光焊接技术的应用，越来越多的航空航天企业也在逐渐尝试将这些新技术引入到焊接流程中。
这些新技术可以优化航空航天焊接工艺，提高产品质量，增强企业竞争力。
四、总结随着航空航天业的发展，焊接技术已经成为航天制造的重要组成部分。
然而，焊接技术也面临着一系列的技术问题。
为了解决这些问题，必须加强人才培养并积极引进新技术，从而提高焊接技术的水平，满足航空航天制造中对技术的需求。
航空航天焊接技术要求有哪些？
每天必须保证 4000 字的更新量,也就是说,每个月要写 12 万字易博
建立统一的焊接质量检验标准，以期降低生产应 用成本，加速搅拌摩擦焊接技术以及薄板焊接在 我国的工程应用。
2、激光焊接技术要求
激光焊接技术具有可焊各种金属材料、焊接 速度快(是传统弧焊的几倍，甚至是几十倍)、焊
缝深宽比大(最大达 12:1)、焊接变形小、易于实 现柔性自动化等特点，被公认为是 21 世纪最有 发展潜力的高能束流焊接技术之一。
激光焊接技术要求广泛应用于航空航天制 造业，特别是武器装备和飞行器结构制造中，如 飞机大蒙皮的拼接、蒙皮与长衍的焊接、机身附
每天必须保证 4000 字的更新量,也就是说,每个月要写 12 万字易博
件的装配(如腹鳍和襟翼的翼盒)、薄壁零件的制 造(如进气道、波纹管等)以及航空涡轮发动机叶 片的修复、合金飞行舵翼焊接、燃料贮箱加强筋 条激光焊代铆等。激光焊接技术要求能够显著降 低成本、提高生产效率、减轻武器和飞行器的重 量，是传统焊接技术的有效补充，已成为现代航 空航天工业生产中必不可少的加工工艺手段之
作为一种精密焊接工艺，电子束焊接技术要 求广泛用于航空航天工业多种零部件的加工中， 如飞机的结构件(起落架、框、腹鳍等)和发动机 转子部件、燃烧室机匣高压涡轮组件以及航空继
电器及波纹管的焊接等。现在，电子束焊接技术 已经成为大型飞机制造的标准配置，是制造飞机 主、次承力结构件和机翼骨架的必选技术之一， 也是衡量飞机制造水平的一把标尺。
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搅拌摩擦焊接技术是近年来国际上发展较 快的技术之一，具有对被焊材料损伤小、焊接变 形低、焊缝强度高和绿色制造特点，被誉为当代 最具革命性的焊接技术要求。由于其在制造成
航空铝合金锻造及常见缺陷分析
航空铝合金锻造及常见缺陷分析摘要：本文介绍了当前的锻造领域，并详细介绍了属于精密锻造型的航空铝合金型材在锻造生产中的两种新技术应用，即等温锻造和冷锻。
它的关键包括这两个生产过程的基本知识、优缺点、机械设备和模具的规定以及它们各自的发展趋势。
最后要强调的是，在现阶段，我国必须积极发展等温锻造和冷锻技术，提高我国航空航天、公路运输和汽车工业的整体水平。
关键词：航空；铝合金；锻造；缺陷锻造生产不仅可以得到精密的机械零件，而且可以改善内部结构，改善机械性能，并且是向各个行业供应机械零件的主要方法之一。
根据锻造方法制造具有高物理性能要求的机械零件，航空铝合金的锻造零件净重为80%，重型储罐的锻造零件净重为70%，车辆的锻造零件净重为60%。
在电力工业中，水轮发电机组的主轴轴承、涡轮增压离心式叶轮、电动机转子和护环均通过锻造制成。
因此，锻件的生产和制造在工业生产和加工中具有非常关键的影响。
一、航空铝合金锻造行业背景航空铝合金在航空航天工业中应用特别广泛，对于生产承受交变载荷和集中载荷的飞机场和汽车发动机的重要零件至关重要，其中这些零件主要包括：汽车发动机起落架、连接器、框架、承重梁、环、盘、轴、叶片等。
应用的金属复合材料主要是航空铝合金型材、航空铝合金、耐热合金和极高抗压强度的合金工具钢。
锻造件的净重约占整个机身净重的20％至35％，占发动机结构净重的30％至45％，这是决策特性、稳定性的关键要素之一，因此，所有发达国家都非常重视航空锻造技术的发展和各种先进大中型锻造机械地引进。
目前，全世界每年可生产超过500万吨的锻件，航空铝合金模锻件的生产能力超过30万吨/年，随着科学技术的进步和国民经济的发展，对材料的要求越来越高，航空铝合金锻件被迫向大型一体化、高强度、高韧性和复杂的方向发展。
这种需求也促进了中型和大型锻造压力机的发展。
在美国，有五台悬挂式颚式压力机，压力超过300MN，其中包括两个中等压力，即450MN。
先进材料在航空航天中的应用探索
先进材料在航空航天中的应用探索航空航天领域一直是人类探索未知、追求进步的前沿阵地。
在这个充满挑战和机遇的领域中，先进材料的应用起着至关重要的作用。
从飞行器的结构设计到发动机的性能提升，从太空探索的装备制造到卫星的功能优化，先进材料都展现出了无与伦比的魅力和潜力。
首先，让我们来了解一下什么是先进材料。
先进材料通常是指那些具有优异性能、独特结构或创新特性的材料，它们能够满足传统材料无法达到的特定需求。
在航空航天领域，常见的先进材料包括复合材料、高温合金、钛合金、陶瓷材料等。
复合材料是航空航天领域中应用最为广泛的先进材料之一。
它由两种或两种以上不同性质的材料通过物理或化学方法组合而成，具有高强度、高刚度、低重量等优点。
以碳纤维增强复合材料为例，它的强度是钢的数倍，而重量却只有钢的几分之一。
这使得飞机的结构重量大大减轻，燃油效率显著提高，飞行性能得到了极大的提升。
在新一代的民用客机和军用飞机中，复合材料的应用比例越来越高。
例如，波音 787 客机的机身结构中复合材料的使用比例超过了 50%，而空客A350 客机的复合材料使用比例也达到了 53%。
高温合金在航空航天发动机中扮演着关键角色。
发动机内部的工作环境极其恶劣，需要承受高温、高压和高速气流的冲击。
高温合金具有出色的高温强度、抗氧化和抗腐蚀性能，能够在这样的极端条件下保持稳定的性能。
例如，镍基高温合金在航空发动机的涡轮叶片和燃烧室等部件中得到了广泛应用。
随着技术的不断进步，新型高温合金的研发也在不断推进，以满足更高性能发动机的需求。
钛合金以其高强度、低密度和良好的耐腐蚀性，在航空航天领域也有着重要的应用。
它常用于制造飞机的起落架、发动机部件和机身结构等。
与传统的铝合金相比，钛合金能够提供更高的强度和更好的耐久性，同时减轻结构重量。
例如，在一些高性能战斗机中，钛合金的使用比例较高，以提高飞机的机动性和作战性能。
陶瓷材料在航空航天领域的应用也日益受到关注。
蜗轮蜗杆原理的应用实例
蜗轮蜗杆原理的应用实例1. 简介蜗轮蜗杆是一种常见的传动装置，通过蜗杆将旋转运动转化为线性运动。
它被广泛应用于各个领域，例如机械工程、汽车工业、航空航天等。
本文将介绍蜗轮蜗杆原理的应用实例。
2. 工业机械蜗轮蜗杆传动在工业机械中有着广泛的应用。
以下是一些蜗轮蜗杆原理应用的实例：•起重机: 蜗轮蜗杆传动被广泛用于起重机的提升装置中。
蜗轮蜗杆传动可以提供大扭矩输出，并且具有自锁功能，能够保证提升装置的稳定性和安全性。
•转盘机: 蜗轮蜗杆传动被应用于转盘机的转动机构中。
通过蜗杆的旋转，可以实现平稳的旋转运动，并且蜗轮蜗杆传动可以有效传递大扭矩，适用于转盘机的工作需求。
•输送带: 蜗轮蜗杆传动也被应用于输送带的传动系统中。
通过蜗杆传动，可以实现输送带的线性运动，从而实现物料的输送。
3. 汽车工业蜗轮蜗杆传动在汽车工业中也有着重要的应用。
以下是一些蜗轮蜗杆原理应用的实例：•汽车座椅调节: 汽车座椅调节系统通常采用蜗轮蜗杆传动。
通过蜗轮蜗杆传动，可以方便地调节座椅的位置和角度，提供乘客舒适的乘坐体验。
•车窗升降装置: 蜗轮蜗杆传动被广泛用于车窗升降装置中。
通过蜗杆传动，可以实现车窗的平稳升降，提供便利和安全性。
•方向盘调节: 一些高端汽车的方向盘调节系统也采用了蜗轮蜗杆传动。
通过蜗杆传动，可以实现方向盘位置的调节，提供驾驶员舒适的驾驶体验。
4. 航空航天蜗轮蜗杆传动在航空航天领域也有着重要的应用。
以下是一些蜗轮蜗杆原理应用的实例：•起落架系统: 蜗轮蜗杆传动被应用于飞机的起落架系统中。
通过蜗杆传动，可以实现起落架的平稳升降，提供飞机在地面和空中的安全性。
•舵面控制: 航空器的舵面控制系统也采用了蜗轮蜗杆传动。
通过蜗杆传动，可以实现舵面的精确控制，提供飞行操纵的稳定性和准确性。
•飞行仪表：蜗轮蜗杆传动被应用于一些飞行仪表中，例如指针式仪表。
通过蜗杆传动，可以将转动运动转化为指示器的线性运动，方便飞行员的信息获取。
空中飞行器的机电系统和航空电子设备
空中飞行器的机电系统和航空电子设备在现代航空航天技术中，机电系统和航空电子设备被广泛应用于空中飞行器。
机电系统负责控制飞行器的机械运动和能量转换，而航空电子设备则负责操纵和监控飞行器的各种系统，确保其安全、高效地运行。
本文将对空中飞行器的机电系统和航空电子设备进行全面介绍。
一、机电系统的组成与功能机电系统是飞行器的核心部分，由多个子系统组成。
其中，主要包括发动机系统、液压系统、燃油系统、起落架系统和传动系统等。
每个子系统都起着不可或缺的作用。
1. 发动机系统发动机系统是提供飞行器动力的重要组成部分。
它通常由燃油系统、燃烧室、喷气口和涡轮等组件构成。
发动机系统的主要功能是产生推力，推动飞行器前进。
其中，燃油系统负责提供燃料，并将其喷入燃烧室进行燃烧，产生高温高压的气体。
这些气体通过喷气口排出，产生反作用力推动飞行器。
2. 液压系统液压系统是机电系统中的重要支撑系统，主要用于飞行器的控制和动力传输。
液压系统通常由压力供应装置、油箱、液压泵、液压缸和阀门等组件构成。
它的作用是通过压力将油液传输到各个液压执行器，并通过液压缸实现飞行器的起落架、襟翼、飞行操纵面等的运动控制。
3. 燃油系统燃油系统是负责储存和供应燃料的系统，确保发动机的正常运行。
燃油系统通常由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器和喷油嘴等组件构成。
它的主要功能是存储和提供燃料，并通过燃油喷油嘴将燃料喷入燃烧室进行燃烧。
4. 起落架系统起落架系统是飞行器在地面和空中之间切换的重要机构。
起落架系统通常由起落架、缓冲装置、刹车和轮胎等组件构成。
它的主要功能是在起飞和降落时支撑飞行器的重量，以及提供良好的操控和减震性能。
5. 传动系统传动系统是机电系统中负责传输动力和运动的重要组成部分。
传动系统通常由传动装置、轴和齿轮等组件构成。
它的主要功能是将发动机的动力传输到各个子系统，以实现飞行器的运动控制和动力传递。
二、航空电子设备的应用与特点航空电子设备是现代飞行器的重要组成部分，用于飞行器的导航、通信、监控和安全保障等方面。
高速钢丝绳在航空航天领域的应用
高速钢丝绳在航空航天领域的应用高速钢丝绳是一种具有高强度、轻质、耐磨性和耐腐蚀性能的材料，广泛应用于航空航天领域。
其优异的物理和化学性能使它成为飞机、卫星、航天器等航空航天设备的重要组成部分。
本文将重点介绍高速钢丝绳在航空航天领域中的应用以及其带来的益处。
首先，高速钢丝绳用于飞机制动系统。
飞机的制动系统需要具备快速响应、高效能和可靠性的特点，高速钢丝绳正是满足这些需求的理想选择。
它的高强度和轻质特性使得飞机制动系统更加灵敏，提升了制动效果。
此外，高速钢丝绳的耐磨性能确保了长时间的使用寿命，减少了飞机维护和更换零部件的成本。
其次，高速钢丝绳在卫星和航天器的结构中得到广泛应用。
卫星和航天器要面对极端的环境条件，如太空中的高温、低温和强辐射等。
高速钢丝绳通过其耐腐蚀性能，在这些严酷环境中能够保持良好的性能。
在卫星和航天器的结构中，高速钢丝绳用于支撑、连接和固定各种部件，确保它们在航天任务中的正常运行。
此外，高速钢丝绳还被广泛应用于航空航天设备的起重和运输系统。
航空航天设备往往需要进行重物的搬运和起升操作，而高速钢丝绳的高强度和耐磨性使它成为这些任务的理想选择。
使用高速钢丝绳作为起重和运输系统的核心部件，能够提供可靠的承载能力，同时减轻设备自身的重量，提高整体效率。
除了以上应用之外，高速钢丝绳还能用于航空领域的缆索系统和安全设备。
缆索系统常用于起落架、货舱和舱门等需要严格控制运动的部件上。
高速钢丝绳具有高度可靠性和耐久性，能够保证航空器的安全运行。
在紧急情况下，高速钢丝绳也可用作撤离和救援设备，在保障人员安全时发挥重要作用。
综上所述，高速钢丝绳在航空航天领域中的应用广泛而重要。
其高强度、轻质、耐磨性和耐腐蚀性能使其成为飞机、卫星、航天器等航空航天设备中的关键组成部分。
高速钢丝绳在飞机制动系统、卫星和航天器结构、起重和运输系统、缆索和安全设备等方面的应用，都为航空航天产业的发展和提高设备性能做出了巨大贡献。
航空制造业的概念
航空制造业的概念航空制造业是指涉及制造和开发空中飞行器及其相关组件的行业。
它涵盖了从飞机设计、材料选择、制造、试验到维修和改装的整个过程。
下面将详细介绍航空制造业的各个方面：1. 航空器制造航空器制造是航空制造业的核心部分，包括固定翼飞机、直升机和航天器的制造。
固定翼飞机是航空制造业的主要产品，包括商用喷气式飞机、公务机、涡桨飞机和大型客机等。
直升机制造主要生产医疗救援直升机、警用直升机和民用直升机等。
2. 航空发动机制造航空发动机制造是航空制造业的关键部分，它涉及到复杂的设计和制造过程。
航空发动机需要具备高度可靠性和高性能，以确保飞行安全。
现代航空发动机制造需要采用先进的材料和制造技术，如涡轮叶片制造、燃烧室设计和加工等。
3. 航空部附件制造航空部附件制造是指为飞机和发动机提供辅助功能的设备和系统的制造。
这些附件包括起落架、轮胎、燃油系统、液压系统、冷气系统、电子和导航系统等。
4. 航空维修与大修航空维修与大修是保持飞机和发动机良好状态的关键环节。
这包括定期检查、维修、更换部件以及对飞机和发动机进行深度维修。
现代航空公司通常拥有自己的维修和工程团队，以确保飞机的安全和可靠性。
5. 航空材料与工艺航空材料与工艺涉及到选择和使用适合于飞机和发动机制造的材料和技术。
这包括高强度钢、铝合金、钛合金、复合材料和其他先进材料的应用。
工艺方面包括先进的焊接、热处理和表面处理技术等。
6. 航空工业管理航空工业管理涉及到组织和协调整个航空制造业的各个环节。
这包括供应链管理、质量管理、安全与环境管理以及生产管理等。
随着全球化的深入发展，航空工业管理还需要考虑国际标准和法规的要求。
7. 航空试验与测试航空试验与测试是确保飞机和发动机安全可靠运行的关键环节。
这包括风洞试验、结构测试、性能测试和适航测试等。
试验与测试的目的是发现和解决潜在的问题，确保飞行器的性能和质量达到预期标准。
8. 航空培训与教育为了培养新一代的航空专业人才，航空培训与教育发挥着至关重要的作用。