A320主起落架收放原理分析及运动仿真

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中期,为起落架建模和仿真阶段。此阶段也是整个设计的最难阶段。首先,由于无法找到A320起落架各个部件的确切尺寸参数,只能根据手册中的图册来自行测量各个部件的尺寸,采用相对尺寸来建造部件模型。现实中的起落架是非常复杂、尺寸准确的系统,包含收放、刹车、锁定、减震等多个系统,针对本次设计,我们简化起落架结构,减去了起落架多余部件和线路,留下起落架的收放机构和下位锁,并按照相对尺寸来设计各个零件。如:A320AMM手册中的32-11-00 page2、page4、page5等页。

零件建模过程中,对于单个零件,应该尽量做的与实际形状结构相似,功能相同。对于后面需要连接的多个零件之间,连接处应该规范、合理的设计连接头。简单的零件模型,主要使用Pro/E中的拉伸、旋转等特征来完成。对于某些复杂的构件模型,如起落架外筒支柱,则需要通过草绘来定位各个部分的位置,顺序建造各个部分来完成模型。为了美观、形象,零件模型中的棱角、棱边需要进行倒圆角或倒直角,个别部位需要进行拔模等。如果零件的尺寸需要修改时,应该按照制作的相反步骤来修改,避免因修改某项数据而使相关联的其他部位发展变化。

装配模型时,应注意实际中的连接形式。Pro/E软件提供了多种的连接形式,如刚性、销钉、圆柱、求、轴承等连接形式。由于起落架中多为插销连接,设计中省略了销钉的作用,连接处都用Pro/E装配中的销钉连接来装配。进行销钉连接时,需要进行轴对齐、面对齐和旋转轴确定,并且可以对旋转的角度进行设定。值得注意的是,设计中作动筒外筒和内筒之间的连接应为圆柱连接,起落架外筒与轮轴之间也应为圆柱连接。注意各个零件的连接顺序,原则上因为由上到下连接,由于设计制作的为A320右侧主起落架,横向则为有右向左顺序连接。连接好后,可以按Ctrl+Alt同时鼠标点击模型的原件,手动拖动起落架运动,来测试连接的正确。某些零件有时需要多个零件时,在连接定义中要建立多个连接集,并注意尺寸,防止因为尺寸错误而无法正确连接。起落架斜支柱、锁支柱和锁作动筒需要整体连接到一个平面上才能在收放中运动,所以连接这些结构中的零件时应注意将各个零件的中心平面对齐。模型中需要有三处进行空间固定,固定件分别连接起落架外筒支柱、收放作动筒外筒和位于上部的斜支柱。

运动仿真为本设计的中心。仿真前需要设定伺服电机来模拟液压作动筒的运动,进而使整个收放机构运动起来。本设计中需要对收放作动筒和锁作动筒处设置伺服电机,锁作动筒由于运动时间短、运动距离短,设置为匀速运动;为更真实的模拟实际中的起落架收放,收放作动筒中的活塞杆设定为加速-匀速-减速的运动方式,将伺服电机设置为自定义分段模式。运动仿真中,起落架收上时,先是锁作动筒收起,进行下位锁解锁,再由收放

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作动筒运动,推动起落架运动,收起起落架。与此同时,斜支柱和锁支柱折叠起来,完成收起。

后期,为论文撰稿和完善阶段。通过前面搜索的文献资料和手册,结合设计过程及结果,撰写论文主体。由于论文书面无法形象表现出仿真过程,所以论文中详细的地叙述出仿真过程,并会在答辩中通过视频和软件仿真来表现。论文的结构主要为,前部分主要叙述起落架收放模式,分析A320起落架收放方式;后部分为设计的制作、装配和仿真过程;最后进行总结。

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致 谢

本设计是在制作过程中得到了多为老师的悉心指导,基地邓老师、教研室周老师都给了我很多帮助和指导,使得设计得以顺利完成和通过,对以上老师表示最诚挚的感谢!邓健兵老师一直悉心教导我、督促我完成设计,对我设计和论文中的问题悉心指导,让我受益匪浅。在我遇到技术障碍时,周斌老师多次给我帮助,帮助和指导我解决设计中的技术问题,对我设计起到至关重要的作用。正是在两位老师的耐心教导下,我才能顺利完成毕业设计,圆满结束我的大学生活,再次感谢两位老师!

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参考文献

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