考慮不平衡摩阻的濕滑污染道面飛機著陸安全問題研究
發(fā)布時間:2023-05-19 18:17
因降雨積水形成的不平衡摩阻道面對于飛機著陸滑行安全具有重大影響,其主要涉及輪組滑水以及飛機滑行姿態(tài)變化兩個方面。對于輪組滑水而言,道面積水改變了輪胎與道面之間的相互作用狀態(tài),降低了飛機的抗滑性能;對于飛機滑行姿態(tài)變化而言,跑道摩阻不平衡將對飛機正;凶藨B(tài)造成了影響,導致飛機發(fā)生側(cè)向偏轉(zhuǎn)。針對以上問題,本文采用理論分析和數(shù)值模擬兩種分析手段,首先對導致道面摩阻不平衡的道面積水特征進行研究,繼而通過建立飛機輪組滑水有限元精細化模型,對輪胎與濕滑污染道面之間的相互作用以及濕滑污染道面摩阻性能進行了研究;最后基于上述分析結(jié)果,通過建立ADAMS整機滑跑動態(tài)分析模型,研究摩阻不平衡條件對飛機著陸滑行姿態(tài)的影響。主要研究成果如下:(1)基于輪胎滑水機理分析,建立臨界水膜厚度理論模型,繼而利用該理論模型分析了不同機型及著陸姿態(tài)狀態(tài)下的臨界水膜厚度;(2)分析不平衡摩阻條件下輪胎受力特點,建立飛機滑行側(cè)偏理論模型,分析了不平衡摩阻條件下影響飛機滑行姿態(tài)變化的主要因素;(3)基于臨界水膜厚度理論,利用ABAQUS軟件建立輪組滑水精細化有限元模型,并對模型的合理性進行了驗證;(4)利用輪組滑水精細化有限...
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 輪胎與濕滑污染道面相互作用研究
1.2.2 整體運動姿態(tài)影響研究
1.2.3 濕滑污染跑道運行管控
1.3 論文主要研究內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線
第二章 考慮不平衡摩阻的輪胎滑水及整機運動理論模型
2.1 濕滑道面臨界水膜厚度理論研究
2.1.1 基于動量定理的臨界水膜厚度公式
2.1.2 臨界水膜厚度理論公式的驗證
2.2 道面臨界水膜厚度的多因素分析
2.2.1 不同著陸接地加速度下飛機安全分析
2.2.2 不同機型對臨界水膜厚度影響分析
2.3 基于不平衡摩阻的飛機滑行姿態(tài)受力分析
2.3.1 道面不平衡摩阻
2.3.2 不平衡摩阻條件下飛機輪胎受力分析
2.3.3 基于不平衡摩阻的飛機滑行側(cè)偏理論模型
2.4 本章小結(jié)
第三章 臨界水膜厚度下飛機輪組與道面相互作用模型
3.1 飛機輪組滑水模型的建立
3.1.1 輪胎模型的建立
3.1.2 流體模型的建立
3.1.3 濕滑道面輪組滑水三維有限元模型
3.2 模型參數(shù)選取及驗證
3.2.1 輪胎豎向剛度驗證
3.2.2 積水參數(shù)選取
3.3 本章小結(jié)
第四章 基于臨界水膜厚度的飛機輪組滑水分析
4.1 定水膜厚度條件下滑行速度對輪組與道面相互作用分析
4.1.1 不同滑行速度條件下動水壓強分析
4.1.2 不同滑行速度條件下道面對輪組支撐力變化分析
4.1.3 不同滑行速度條件下輪組與道面間接觸面積變化分析
4.2 不同水膜厚度條件下輪組與道面相互作用分析
4.2.1 不同水膜厚度條件下動水壓強分布特征
4.2.2 不同水膜厚度條件下輪組與道面接觸面積變化
4.2.3 不同水膜厚度條件下輪組所受道面支撐力變化趨勢
4.3 基于水膜厚度的道面摩擦性能分析
4.3.1 不同水膜厚度條件下輪組與道面間摩擦力影響分析
4.3.2 不同水膜厚度對道面摩擦性能的影響分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 基于ADAMS/Aircraft的全機滑跑動態(tài)分析
5.1 ADAMS/Aircraft模塊組成及裝配
5.2 基于ADAMS/Aircraft模塊的整機模型建立
5.2.1 機身及起落架子系統(tǒng)
5.2.2 機輪模板的建立
5.2.3 起落架模型裝配
5.2.4 整機模型裝配
5.3 道面模型建立及工況設計
5.3.1 3D等效體積道面模型
5.3.2 道面摩阻不平衡仿真工況設計
5.4 考慮不平衡摩阻的連續(xù)積水道面滑跑分析
5.4.1 摩阻不平衡對飛機著陸滑行偏轉(zhuǎn)角的影響
5.4.2 摩阻不平衡對飛機著陸滑行側(cè)向偏轉(zhuǎn)距離的影響
5.4.3 摩阻不平衡對飛機著陸滑行運動姿態(tài)的影響
5.5 考慮不平衡摩阻的間斷積水道面飛機著陸安全
5.5.1 間斷積水道面對飛機著陸滑行偏轉(zhuǎn)角的影響
5.5.2 間斷積水道面對飛機著陸滑行偏轉(zhuǎn)距離的影響
5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻
本文編號:3819852
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 輪胎與濕滑污染道面相互作用研究
1.2.2 整體運動姿態(tài)影響研究
1.2.3 濕滑污染跑道運行管控
1.3 論文主要研究內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線
第二章 考慮不平衡摩阻的輪胎滑水及整機運動理論模型
2.1 濕滑道面臨界水膜厚度理論研究
2.1.1 基于動量定理的臨界水膜厚度公式
2.1.2 臨界水膜厚度理論公式的驗證
2.2 道面臨界水膜厚度的多因素分析
2.2.1 不同著陸接地加速度下飛機安全分析
2.2.2 不同機型對臨界水膜厚度影響分析
2.3 基于不平衡摩阻的飛機滑行姿態(tài)受力分析
2.3.1 道面不平衡摩阻
2.3.2 不平衡摩阻條件下飛機輪胎受力分析
2.3.3 基于不平衡摩阻的飛機滑行側(cè)偏理論模型
2.4 本章小結(jié)
第三章 臨界水膜厚度下飛機輪組與道面相互作用模型
3.1 飛機輪組滑水模型的建立
3.1.1 輪胎模型的建立
3.1.2 流體模型的建立
3.1.3 濕滑道面輪組滑水三維有限元模型
3.2 模型參數(shù)選取及驗證
3.2.1 輪胎豎向剛度驗證
3.2.2 積水參數(shù)選取
3.3 本章小結(jié)
第四章 基于臨界水膜厚度的飛機輪組滑水分析
4.1 定水膜厚度條件下滑行速度對輪組與道面相互作用分析
4.1.1 不同滑行速度條件下動水壓強分析
4.1.2 不同滑行速度條件下道面對輪組支撐力變化分析
4.1.3 不同滑行速度條件下輪組與道面間接觸面積變化分析
4.2 不同水膜厚度條件下輪組與道面相互作用分析
4.2.1 不同水膜厚度條件下動水壓強分布特征
4.2.2 不同水膜厚度條件下輪組與道面接觸面積變化
4.2.3 不同水膜厚度條件下輪組所受道面支撐力變化趨勢
4.3 基于水膜厚度的道面摩擦性能分析
4.3.1 不同水膜厚度條件下輪組與道面間摩擦力影響分析
4.3.2 不同水膜厚度對道面摩擦性能的影響分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 基于ADAMS/Aircraft的全機滑跑動態(tài)分析
5.1 ADAMS/Aircraft模塊組成及裝配
5.2 基于ADAMS/Aircraft模塊的整機模型建立
5.2.1 機身及起落架子系統(tǒng)
5.2.2 機輪模板的建立
5.2.3 起落架模型裝配
5.2.4 整機模型裝配
5.3 道面模型建立及工況設計
5.3.1 3D等效體積道面模型
5.3.2 道面摩阻不平衡仿真工況設計
5.4 考慮不平衡摩阻的連續(xù)積水道面滑跑分析
5.4.1 摩阻不平衡對飛機著陸滑行偏轉(zhuǎn)角的影響
5.4.2 摩阻不平衡對飛機著陸滑行側(cè)向偏轉(zhuǎn)距離的影響
5.4.3 摩阻不平衡對飛機著陸滑行運動姿態(tài)的影響
5.5 考慮不平衡摩阻的間斷積水道面飛機著陸安全
5.5.1 間斷積水道面對飛機著陸滑行偏轉(zhuǎn)角的影響
5.5.2 間斷積水道面對飛機著陸滑行偏轉(zhuǎn)距離的影響
5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 展望
致謝
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本文編號:3819852
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