Экспериментальные методы определения динамических характеристик опор шасси самолета

DOI: 10.34759/vst-2019-4-66-80

Авторы

Колышев Е. С.^*, Крапивко А. В.^**

Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), ул. Жуковского, 1, Жуковский, Московская область, 140180, Россия

*e-mail: eskolyshev@gmail.com
**e-mail: a_krapivko@tsagi.ru

Аннотация

Рассматриваются экспериментальные методы определения динамических характеристик опор шасси самолета: резонансных частот, коэффициентов демпфирования и резонансных форм колебаний по результатам наземных частотных испытаний опор шасси. Описаны методы и алгоритмы определения резонансных характеристик ос­новных тонов колебаний опор шасси: кручения, бокового и продольного изгиба опоры по измеренным в харак­терных точках конструкции амплитудно-фазовым частотным характеристикам (АФЧХ). Резонансные частоты, фор­мы и декременты колебаний, определяются с использованием частотных передаточных функций (динамических податливостей и динамических жесткостей). Приводятся типовые схемы расстановки акселерометров и схемы рас­положения возбудителей колебаний. Описанные методы получения динамических характеристик развиты на базе многолетнего опыта проведения наземных частотных испытаний опор шасси различных самолетов специалис­тами ЦАГИ.

Ключевые слова:

опоры шасси, шимми, резонансные характеристики, наземные частотные испытания, АФЧХ, передаточные функции

Библиографический список

1. Krüger W, Besselink I, Cowling D, Doan D.B., Kortüm W, Krabacher W. Aircraft landing gear dynamics: simulation and control // Vehicle System Dynamics. 1997. Vol. 28. No. 2-3, pp. 119-158. DOI: 10.1080/00423119708969352

2. Крапивко A.B. К развитию расчетных методов ис­следования безопасности самолета от шимми ко­лес опор шасси // Труды ЦАГИ. Вып. 2727. – М.: Издательский отдел ЦАГИ, 2013. – 200 с.

3. Krapivko A.V., Zadonskay V.N., Kolyshev E.S., Paryshev S.E., Dubovsky E.A. Experimental methods of studying of dynamic characteristics of airplane landing gear // International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics (IFASD 2015) (Saint Petersburg, Russia 28 June – 2 July 2015). – NY: Curran Associates Inc., 2016, pp. 1263–1283.

4. Krapivko A.V., Zadonskay V.N., Kolyshev E.S., Paryshev S.E., Dubovsky E.A. Experimental methods of studying of dynamic characteristics of airplane landing gear // International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics (IFASD 2015) (Saint Petersburg, Russia 28 June – 2 July 2015). – NY: Curran Associates Inc., 2016, pp. 1263–1283.

5. Карклэ П.Г., Малютин B.A., Мамедов O.C., Поповс­кий B.H., Смотров A.B., Смыслов В.И. О современ­ных методиках наземных испытаний самолетов в аэроупругости// Труды ЦАГИ. Вып. 2708. – М.: Издательский отдел ЦАГИ, 2012. – 35 с.

6. Жаров E.A., Смыслов В.И. О точности измерения параметров собственных колебаний летательных аппаратов при резонансных испытаниях // Труды ЦАГИ. Вып. 2219. – М.: Издательский отдел ЦАГИ, 1984. С. 60–74.

7. Смыслов В.И. Некоторые вопросы методики мно­готочечного возбуждения при экспериментальном исследовании колебаний упругих конструкций // Ученые записки ЦАГИ. 1972. Т. 3. № 5. С. 110-118.

8. Пронин М.А., Рябыкина Р.В., Смыслов В.И. Экспе­риментальное исследование вынужденных колеба­ний самолета при отрыве лопатки двигателя // Вестник Московского авиационного института. 2019. Т. 26. № 2. С. 51-60.

9. Фершинг Г. Основы аэроупругости; Пер. с нем. К.Ф. Плитта. – М.: Машиностроение, 1984. – 599 с.

10. Авиационные правила. Ч. 25. Нормы летной год­ности самолетов транспортной категории / Меж­государственный авиационный комитет. – М.: ЛИИ им. М. М. Громова, 1994. – 321 с.

11. Микишев Г.Н., Рабинович Б.И. Динамика тонкостен­ных конструкций с отсеками, содержащими жид­кость / Под ред. А.Ю. Ишлинского. – М.: Маши­ностроение, 1971. – 563 с.

12. Смыслов В.И. К истории модальных испытаний ЛА в ЦАГИ // Труды ЦАГИ. Вып. 2738. – М.: Изда­тельский отдел ЦАГИ, 2013. С. 245-255.

13. Боксер В.Д. и др. ЦАГИ – основные этапы научной деятельности, 1968-1993. – М.: Физматлит, 1996. 574 c.

14. Челомей В.Н. Вибрации в технике: Справочник: В 6-ти т. – М.: Машиностроение, 1981. – Т. 5. Из­мерения и испытания / Под ред. М.Д. Генкина. Гл. XV. Определение характеристик собственных ко­лебаний. С. 330-348.

15. Хейлен В., Ламменс С., Сас П. Модальный анализ: теория и испытания; Пер. с англ. / Под ред.И. Смыслова. — М.: Новатест, 2010. — 319 с.

16. Randall R. Frequency Analysis. — Brüel & Kiær, 1987. 344 с.

17. Семенова А.С., Зубко А.И. Исследование техничес­кого состояния межроторного подшипника на виб­родиагностическом стенде СП-180М после про­хождения ресурсных испытаний // Вестник Мос­ковского авиационного института. 2019. Т. 26. № 2. С. 126-138.

18. Зиченков М.Ч., Ишмуратов Ф.З., Кузнецов А.Г. Ис­следование совместного влияния гироскопических сил и конструкционного демпфирования на харак­теристики флаттера крыла аэроупругой модели EuRAM // Вестник Московского авиационного института. 2018. Т. 25. № 4. С. 86-95.

19. Грачев Н.Н. Анализ обеспечения стабильности ха­рактеристик электромеханического преобразовате­ля в условиях полетов летательных аппаратов в верхних слоях атмосферы // Вестник Московско­го авиационного института. 2018. Т. 25. № 4. 207-215.

20. Терешкин В.М. Теоретическое обоснование возмож­ности снижения вибраций электромагнитного про­исхождения в пятифазной машине переменного тока по сравнению с трехфазной машиной // Вес­тник Московского авиационного института. 2018. Т. 25. № 4. С. 229-239.

21. Хмельницкий Я.А., Салина М.С., Катаев Ю.П. Ди­намический расчет солнечных батарей космических аппаратов // Вестник Московского авиационного института. 2018. Т. 25. № 2. С. 52-60.

Скачать статью