考虑不平衡摩阻的湿滑污染道面飞机着陆安全问题研究
发布时间：2023-05-19 18:17
因降雨积水形成的不平衡摩阻道面对于飞机着陆滑行安全具有重大影响,其主要涉及轮组滑水以及飞机滑行姿态变化两个方面。对于轮组滑水而言,道面积水改变了轮胎与道面之间的相互作用状态,降低了飞机的抗滑性能;对于飞机滑行姿态变化而言,跑道摩阻不平衡将对飞机正常滑行姿态造成了影响,导致飞机发生侧向偏转。针对以上问题,本文采用理论分析和数值模拟两种分析手段,首先对导致道面摩阻不平衡的道面积水特征进行研究,继而通过建立飞机轮组滑水有限元精细化模型,对轮胎与湿滑污染道面之间的相互作用以及湿滑污染道面摩阻性能进行了研究;最后基于上述分析结果,通过建立ADAMS整机滑跑动态分析模型,研究摩阻不平衡条件对飞机着陆滑行姿态的影响。主要研究成果如下:(1)基于轮胎滑水机理分析,建立临界水膜厚度理论模型,继而利用该理论模型分析了不同机型及着陆姿态状态下的临界水膜厚度;(2)分析不平衡摩阻条件下轮胎受力特点,建立飞机滑行侧偏理论模型,分析了不平衡摩阻条件下影响飞机滑行姿态变化的主要因素;(3)基于临界水膜厚度理论,利用ABAQUS软件建立轮组滑水精细化有限元模型,并对模型的合理性进行了验证;(4)利用轮组滑水精细化有限...
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 轮胎与湿滑污染道面相互作用研究
1.2.2 整体运动姿态影响研究
1.2.3 湿滑污染跑道运行管控
1.3 论文主要研究内容
1.4 技术路线
第二章 考虑不平衡摩阻的轮胎滑水及整机运动理论模型
2.1 湿滑道面临界水膜厚度理论研究
2.1.1 基于动量定理的临界水膜厚度公式
2.1.2 临界水膜厚度理论公式的验证
2.2 道面临界水膜厚度的多因素分析
2.2.1 不同着陆接地加速度下飞机安全分析
2.2.2 不同机型对临界水膜厚度影响分析
2.3 基于不平衡摩阻的飞机滑行姿态受力分析
2.3.1 道面不平衡摩阻
2.3.2 不平衡摩阻条件下飞机轮胎受力分析
2.3.3 基于不平衡摩阻的飞机滑行侧偏理论模型
2.4 本章小结
第三章 临界水膜厚度下飞机轮组与道面相互作用模型
3.1 飞机轮组滑水模型的建立
3.1.1 轮胎模型的建立
3.1.2 流体模型的建立
3.1.3 湿滑道面轮组滑水三维有限元模型
3.2 模型参数选取及验证
3.2.1 轮胎竖向刚度验证
3.2.2 积水参数选取
3.3 本章小结
第四章 基于临界水膜厚度的飞机轮组滑水分析
4.1 定水膜厚度条件下滑行速度对轮组与道面相互作用分析
4.1.1 不同滑行速度条件下动水压强分析
4.1.2 不同滑行速度条件下道面对轮组支撑力变化分析
4.1.3 不同滑行速度条件下轮组与道面间接触面积变化分析
4.2 不同水膜厚度条件下轮组与道面相互作用分析
4.2.1 不同水膜厚度条件下动水压强分布特征
4.2.2 不同水膜厚度条件下轮组与道面接触面积变化
4.2.3 不同水膜厚度条件下轮组所受道面支撑力变化趋势
4.3 基于水膜厚度的道面摩擦性能分析
4.3.1 不同水膜厚度条件下轮组与道面间摩擦力影响分析
4.3.2 不同水膜厚度对道面摩擦性能的影响分析
4.4 本章小结
第五章 基于ADAMS/Aircraft的全机滑跑动态分析
5.1 ADAMS/Aircraft模块组成及装配
5.2 基于ADAMS/Aircraft模块的整机模型建立
5.2.1 机身及起落架子系统
5.2.2 机轮模板的建立
5.2.3 起落架模型装配
5.2.4 整机模型装配
5.3 道面模型建立及工况设计
5.3.1 3D等效体积道面模型
5.3.2 道面摩阻不平衡仿真工况设计
5.4 考虑不平衡摩阻的连续积水道面滑跑分析
5.4.1 摩阻不平衡对飞机着陆滑行偏转角的影响
5.4.2 摩阻不平衡对飞机着陆滑行侧向偏转距离的影响
5.4.3 摩阻不平衡对飞机着陆滑行运动姿态的影响
5.5 考虑不平衡摩阻的间断积水道面飞机着陆安全
5.5.1 间断积水道面对飞机着陆滑行偏转角的影响
5.5.2 间断积水道面对飞机着陆滑行偏转距离的影响
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
致谢
参考文献
本文编号：3819852
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 轮胎与湿滑污染道面相互作用研究
1.2.2 整体运动姿态影响研究
1.2.3 湿滑污染跑道运行管控
1.3 论文主要研究内容
1.4 技术路线
第二章 考虑不平衡摩阻的轮胎滑水及整机运动理论模型
2.1 湿滑道面临界水膜厚度理论研究
2.1.1 基于动量定理的临界水膜厚度公式
2.1.2 临界水膜厚度理论公式的验证
2.2 道面临界水膜厚度的多因素分析
2.2.1 不同着陆接地加速度下飞机安全分析
2.2.2 不同机型对临界水膜厚度影响分析
2.3 基于不平衡摩阻的飞机滑行姿态受力分析
2.3.1 道面不平衡摩阻
2.3.2 不平衡摩阻条件下飞机轮胎受力分析
2.3.3 基于不平衡摩阻的飞机滑行侧偏理论模型
2.4 本章小结
第三章 临界水膜厚度下飞机轮组与道面相互作用模型
3.1 飞机轮组滑水模型的建立
3.1.1 轮胎模型的建立
3.1.2 流体模型的建立
3.1.3 湿滑道面轮组滑水三维有限元模型
3.2 模型参数选取及验证
3.2.1 轮胎竖向刚度验证
3.2.2 积水参数选取
3.3 本章小结
第四章 基于临界水膜厚度的飞机轮组滑水分析
4.1 定水膜厚度条件下滑行速度对轮组与道面相互作用分析
4.1.1 不同滑行速度条件下动水压强分析
4.1.2 不同滑行速度条件下道面对轮组支撑力变化分析
4.1.3 不同滑行速度条件下轮组与道面间接触面积变化分析
4.2 不同水膜厚度条件下轮组与道面相互作用分析
4.2.1 不同水膜厚度条件下动水压强分布特征
4.2.2 不同水膜厚度条件下轮组与道面接触面积变化
4.2.3 不同水膜厚度条件下轮组所受道面支撑力变化趋势
4.3 基于水膜厚度的道面摩擦性能分析
4.3.1 不同水膜厚度条件下轮组与道面间摩擦力影响分析
4.3.2 不同水膜厚度对道面摩擦性能的影响分析
4.4 本章小结
第五章 基于ADAMS/Aircraft的全机滑跑动态分析
5.1 ADAMS/Aircraft模块组成及装配
5.2 基于ADAMS/Aircraft模块的整机模型建立
5.2.1 机身及起落架子系统
5.2.2 机轮模板的建立
5.2.3 起落架模型装配
5.2.4 整机模型装配
5.3 道面模型建立及工况设计
5.3.1 3D等效体积道面模型
5.3.2 道面摩阻不平衡仿真工况设计
5.4 考虑不平衡摩阻的连续积水道面滑跑分析
5.4.1 摩阻不平衡对飞机着陆滑行偏转角的影响
5.4.2 摩阻不平衡对飞机着陆滑行侧向偏转距离的影响
5.4.3 摩阻不平衡对飞机着陆滑行运动姿态的影响
5.5 考虑不平衡摩阻的间断积水道面飞机着陆安全
5.5.1 间断积水道面对飞机着陆滑行偏转角的影响
5.5.2 间断积水道面对飞机着陆滑行偏转距离的影响
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望
致谢
参考文献
本文编号：3819852
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