舰载机着陆起落架受冲击分析
摘要：本文针对航母舰载机不同于陆基战斗机的起降方式和着陆条件。建立舰载机起落架的简化模型，并基于ＭＡＴＬＡＢ软件模拟在一个周期内航空母舰纵摇角度，从而计算分析舰载机在航母上着陆时所受到的冲击载荷。.
关键字：起落架冲击Ｍａｔｌａｂ舰载机
引言：在航空母舰上起降舰载机不同于陆基飞机，由于航空母舰上的着陆区跑道距离只有２００～３００米，所以舰载机通常采用的是固定角无“平飘”方式降落，通俗意义上就是“硬着陆”，同时航母在受到航洋风浪的影响下，会产生甲板的各种运动。这些运动都在不同程度上影响舰载机的着陆。考虑到舰载机着舰尾钩未能勾住拦阻索的情况，所以飞机在下降过程中仍然要保持２２０～２８０ｋｍ／ｈ的固定角下滑速度。这就对舰载机起落架的强度提出了更高的要求。
1、舰载机起落架的简化模型。
为了保证飞机能有足够的速度复飞，同时也要降低航母和舰载机的相对速度。舰载机采用逆风着陆，而航母仍然要保持至少２０节与舰载机同向的速度。这样气流在经过航母上甲
板受到舰岛等不规则建筑的影响产生紊流，所以舰载机在着陆时很难做到对称着陆，通常都是主起落架的某单轮先着陆。(右图中美制F14在着陆时上演的单轮着舰。
典型的前起落架由气腔、液腔、油针、外筒、活塞、上下扭力臂、轮胎组成。由于本文只是针对起落架外筒强度的分析，可以将起落架简化为液压缓冲结构，主体杆件结构和轮胎缓冲结构。
（1）缓冲器为装有有针的变油空缓冲器，由于缓冲器受冲击是的行程变化对起落架受到冲击的强度分析有重要影响，而油针的形状又决定着缓冲器受冲击时的行程变化。【1】
表1、油针形状关系表行程变量行程/m
s0
0
s1
0.1
s2
0.2
s3
0.3
s4
0.4
s5
0.5
s6
0.6
油针面积/cm^200.4860.9451.261.551.962.485
（2）起落架的结构中占有重要地位的当属其主要承力杆件，即气缸、液缸的外壁、外筒的构建的材料，在美欧等国家常用的起落架材料为300M高强度钢。【2】300M钢是当前世界上强度水平最高、综合性能最好的飞机起落架用钢．美国90%以上的军民用飞机起落架
都用该钢制造。其牌号为4OCrNi2Si2MoVA。Cr主要作用是提高300M超高强度钢的淬硬
性，改善强韧性;Ni能够显著降低材料的缺口敏感性，避免脆性解理断裂;Si主要提高300M超高强度钢的屈服强度和抗拉强度，【3】尤其是Ni元素的大量存在提高300M超高强度钢的硬度和强度。其机械性能见表2
表2、300M钢机械性能
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