![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Расчет основных параметровжидкостно-газового амортизатора
К основным параметрам жидкостно-газового амортизатора относятся максимальный ход штока, поперечные размеры и начальный объем газа. Амортизационная система, состоящая из пневматиков колес и амортизаторов, должна поглотить всю приходящуюся на данную опору при посадке кинематическую энергию: где mред –; редуцированная масса Vy – вертикальная скорость этой массы при посадке. Значения mред и Vy определяются для каждой опоры по формулам, приводимым в нормах прочности и нормах летной годности. Подобрав в соответствии с рекомендациями колеса и пользуясь данными каталога колес, определяют величину энергии, поглощаемой пневматиками: где Ам.д – максимально допустимая энергия, поглощаемая пневматиком колеса; z – число колес на рассматриваемой опоре. Тогда величина энергии, которую должен поглотить амортизатор где i – число амортизаторов на рассматриваемой опоре шасси. Действительная диаграмма работы амортизатора будет отличаться от диаграммы, приведенной на рис. 14.32. Часть энергии, поглощенной амортизатором, будет затрачиваться на работу сил трения букс и уплотнений. Величина сил трения определяется величиной сил прижатия и коэффициентом трения. В рычажных схемах шасси амортизаторы нагружаются в основном осевыми усилиями, поэтому реакции в буксах либо отсутствуют, либо очень малы, а следовательно, и силы прижатия в уплотнениях будут сравнительно невелики. В телескопической и полурычажной схемах, где амортизатор нагружается и изгибом, силы прижатия значительны, причем величина их переменна при сокращении амортизатора. Наибольшими они будут в начале хода, когда расстояние между верхней и нижней буксами наименьшее. В практических расчетах обычно принимают, что суммарная сила трения пропорциональна полному усилию в амортизаторе: Ртр=kРам, при этом у амортизаторов в рычажных схемах k = 0, 1, С учетом сил трения диаграмма работы амортизатора будет иметь вид, показанный на рис. 14.38. Отношение площади ОАDCFО к площади ОGСFО носит название коэффициента полноты диаграммы h. Так как площадь ОGСFО равна по величине произведению У амортизаторов с основным торможением при прямом ходе коэффициент полноты диаграммы h= 0, 8...0, 85, а у амортизаторов с основным торможением при обратном ходе h= 0, 6...0, 75. Наибольшее эксплуатационное усилие в амортизаторе определяется по формуле где Коэффициент эксплуатационной перегрузки берется равным коэффициенту грузоподъемности колеса nгр (nгр приводится в каталоге колес), но не более величины
Передаточное число j представляет собой отношение усилия в амортизаторе к усилию на колесе j= Рам / Рк. В рычажных схемах (рис. 14 39, а) передаточное число меняется по ходу амортизатора:
а в других схемах (рис. 14.39, б) оно постоянно: После подстановки значения Отсюда эксплуатационный ход штока амортизатора Для рычажной схемы шасси это уравнение включает два неизвестных Sэ и jэ. Решать уравнение проще всего графически. Задаваясь рядом значений S, по этой формуле подсчитывают величины j и строят кривую j= f1(S) (кривая 1 на рис. 14.40). На основании кинематической схемы шасси для различных значений S определяют плечи а и b, подсчитывают соответствующие величины jи тоже строят кривую j = f2(S) (кривая 2 на рис. 14.40). Точка пересечения кривых 1 и 2 и дает искомое значение эксплуатационного хода амортизатора Sэ. Рис. 14.40. Определение S э для шасси с рычажной навеской колес Максимальный ход штока амортизатора определяется в соответствии с требованиями норм из условия поглощения амортизацией энергии: Аmax = 1, 8Аэ. Обычно Smax не превышает Sэ более чем на 10%. В проектировочном расчете можно принять Smax = 1, 1Sэ. Поперечные размеры амортизатора определяют из условий равновесия штока в начале его хода. Усилие в штоке в начале его хода складывается из усилия, действующего на шток со стороны газа Как было сказано выше, силу трения принимают пропорциональной полному усилию: Усилие, действующее на шток со стороны газа, где F – площадь, которая при ходе штока изменяет объем воздушной камеры; р0 – начальное давление газа в амортизаторе. Начальное усилие в амортизаторе определяется из условия, чтобы его сокращение начиналось с нагрузки на колесах где n0 – коэффициент предварительной затяжки. Чем меньше n0, тем мягче амортизатор. Для амортизаторов основных опор шасси n0 = 0, 6...1, для амортизаторов передних опор n0 = 0, 9...1, 1. Большее значение коэффициента предварительной затяжки для передних опор объясняется желанием уменьшить раскачку самолета при движении по неровному аэродрому. Тогда начальное усилие в амортизаторе После подстановки значений откуда Из этой формулы видно, что увеличение начального давления газа в амортизаторе приводит к уменьшению его поперечных размеров. Но увеличение начального давления приводит и к увеличению максимального давления в конце хода обжатия амортизатора. Максимальное давление ограничивается условиями работы уплотнений. Надежная работа уплотнений обеспечивается, если начальное давление газа у амортизаторов, работающих и на осевые усилия, и на изгиб, не будет превышать 3 МПа, а у амортизаторов, работающих только на осевые усилия, – 10 МПа. У амортизаторов современных самолетов начальное давление газа находится в пределах: р =1...10 МПа. Для определения начального объема газа используется уравнение политропы pVn = const. В начале хода давление газа в амортизаторе будет р0 и объем его V0, в конце хода – давление рэ и объем Vэ. Уравнение политропы для этих двух положений запишется в виде или
Следовательно: Отсюда Зная V0 и внутренний диаметр цилиндра, определяют высоту газовой камеры, а затем конструктивно и высоту амортизатора, учитывая при этом его ход.
|