飛機(jī)前起落架擺振仿真分析與參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、在對(duì)飛機(jī)前起落架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中經(jīng)常要考慮到一個(gè)重要的問(wèn)題，即飛機(jī)前起落架在落地滑跑時(shí)出現(xiàn)的擺振問(wèn)題。由于此問(wèn)題嚴(yán)重影響到飛機(jī)的著陸安全性能，對(duì)擺振問(wèn)題的分析和研究遂成了飛機(jī)設(shè)計(jì)人員的一項(xiàng)重要任務(wù)。在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，國(guó)內(nèi)外不少專家學(xué)者都對(duì)擺振問(wèn)題展開了豐富和深入的研究。但其研究主要集中于在各種假設(shè)下對(duì)擺振進(jìn)行定性的分析，而較少涉及利用工程軟件定量的數(shù)值仿真計(jì)算。對(duì)工程設(shè)計(jì)而言，一個(gè)簡(jiǎn)單、友好且在給定的系統(tǒng)參數(shù)下能方便地進(jìn)行擺振仿真計(jì)算的

2、仿真模型往往更有意義。
　　由于在擺振過(guò)程中各類非線性項(xiàng)的影響較小且往往較難獲得準(zhǔn)確數(shù)值，同時(shí)考慮到建模與仿真的方便，線性化處理是合理的也是可取的。本文分別在采取線性化處理和不采取線性化處理兩種情況下，同時(shí)考慮到結(jié)構(gòu)柔性的影響，建立起飛機(jī)擺振運(yùn)動(dòng)微分方程組，并最終得到其標(biāo)準(zhǔn)形式。利用Matlab的中Simulink仿真建模工具，分別在結(jié)構(gòu)剛性和結(jié)構(gòu)柔性兩種假設(shè)下建立起相應(yīng)的仿真模型。參照模型客機(jī)的前起落架系統(tǒng)參數(shù)，進(jìn)行仿真分析并對(duì)

3、比仿真結(jié)果。結(jié)果對(duì)比主要關(guān)注對(duì)擺振有著重要影響的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)：落地滑跑速度、非線性因素、結(jié)構(gòu)柔性、穩(wěn)定距、減擺器阻尼、輪胎充氣壓力。考慮到減擺器阻尼對(duì)擺振有著重要影響，本文利用Matlab建立起優(yōu)化算法的m腳本文件，調(diào)用已建立的Simulink模型來(lái)對(duì)此參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。選取減擺器阻尼作為優(yōu)化變量，定義一個(gè)擺振收斂指標(biāo)作為目標(biāo)函數(shù)，通過(guò)迭代計(jì)算最終得到一個(gè)最優(yōu)減擺器阻尼值。
　　本文所建立的擺振仿真和優(yōu)化模型能夠在給定的系統(tǒng)參數(shù)下快速