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No. 1
  任何人造的飛行器都有離地升空的過程,而且除了一次性使用的火箭導彈和不需要回收的航天器之外,絶大部分飛行器都有着陸或回收階段。對飛機而言,實現這一起飛着陸(飛機的起飛與着陸過程)功能的裝置主要就是起落架
  起落架就是飛機在地面停放、滑行、起降滑跑時用於支持飛機重量、吸收撞擊能量的飛機部件。簡單地說,起落架有一點象汽車的車輪,但比汽車的車輪復雜的多,而且強度也大的多,它能夠消耗和吸收飛機在着陸時的撞擊能量。
  概括起來,起落架的主要作用有以下四個:
  承受飛機在地面停放、滑行、起飛着陸滑跑時的重力;
  承受、消耗和吸收飛機在着陸與地面運動時的撞擊和顛簸能量;
  滑跑與滑行時的製動;
  滑跑與滑行時操縱飛機。
起落架的發展演變
  在過去,由於飛機的飛行速度低,對飛機氣動外形的要求不十分嚴格,因此飛機的起落架都由固定的支架和機輪組成,這樣對製造來說不需要有很高的技術。當飛機在空中飛行時,起落架仍然暴露在機身之外。隨着飛機飛行速度的不斷提高,飛機很快就跨越了音速的障礙,由於飛行的阻力隨着飛行速度的增加而急劇增加,這時,暴露在外的起落架就嚴重影響了飛機的氣動性能,阻礙了飛行速度的進一步提高。
  因此,人們便設計出了可收放的起落架,當飛機在空中飛行時就將起落架收到機翼或機身之內,以獲得良好的氣動性能,飛機着陸時再將起落架放下來。然而,有得必有失,這樣做的不足之處是由於起落架增加了復雜的收放係統,使得飛機的總重增加。但總的說來是得大於失,因此現代飛機不論是軍用飛機還是民航飛機,它們的起落架絶大部分都是可以收放的,衹有一小部分超輕型飛機仍然采用固定形式的起落架(如蜜蜂係列超輕型飛機)。
起落架的基本組成
  為適應飛機起飛、着陸滑跑和地面滑行的需要,起落架的最下端裝有帶充氣輪胎的機輪。為了縮短着陸滑跑距離,機輪上裝有剎車或自動剎車裝置。此外還包括承力支柱、減震器(常用承力支柱作為減震器外筒)、收放機構、前輪減擺器和轉彎操縱機構等。承力支柱將機輪和減震器連接在機體上,並將着陸和滑行中的撞擊載荷傳遞給機體。前輪減擺器用於消除高速滑行中前輪的擺振。前輪轉彎操縱機構可以增加飛機地面轉彎的靈活性。對於在雪地和冰上起落的飛機,起落架上的機輪用滑橇代替。
  減震器
  飛機在着陸接地瞬間或在不平的跑道上高速滑跑時,與地面發生劇烈的撞擊,除充氣輪胎可起小部分緩衝作用外,大部分撞擊能量要靠減震器吸收。現代飛機上應用最廣的是油液空氣減震器(圖2 [油液空氣減震器])。當減震器受撞擊壓縮時,空氣的作用相當於彈簧,貯存能量。而油液以極高的速度穿過小孔,吸收大量撞擊能量,把它們轉變為熱能,使飛機撞擊後很快平穩下來,不致顛簸不止。
起落架的佈置型式
  前三點式起落架
  飛機上使用最多的是前三點式起落架(圖1a[起落架佈置型式])。前輪在機頭下面遠離飛機重心處,可避免飛機剎車時出現“拿大頂”的危險。兩個主輪左右對稱地佈置在重心稍後處,左右主輪有一定距離可保證飛機在地面滑行時不致傾倒。飛機在地面滑行和停放時,機身地板基本處於水平位置,便於旅客登機和貨物裝卸。重型飛機用增加機輪和支點數目的方法減低輪胎對跑道的壓力,以改善飛機在前綫土跑道上的起降滑行能力,例如美國軍用運輸機c-5a,起飛重量達348噸,僅主輪就有24個,采用4個並列的多輪式車架(每個車架上有6個機輪),構成4個並列主支點。加上前支點共有5個支點,但仍然具有前三點式起落架的性質。
  後三點式起落架
  早期在蠃旋槳飛機上廣泛采用後三點式起落架(圖1b[起落架佈置型式])。其特點是兩個主輪在重心稍前處,尾輪在機身尾部離重心較遠。後三點起落架重量比前三點輕,但是地面轉彎不夠靈活,剎車過猛時飛機有“拿大頂”的危險,現代飛機已很少采用。
  自行車式起落架
  還有一種用得不多的自行車式起落架,它的前輪和主輪前後佈置在飛機對稱面內(即在機身下部),重心距前輪與主輪幾乎相等。為防止轉彎時傾倒,在機翼下還佈置有輔助小輪(圖1c[起落架佈置型式])。這種佈置型式由於起飛時擡頭睏難而較少采用。
  多支柱式起落架
  這種起落架的佈置形式與前三點式起落架類似,飛機的重心在主起落架之前,但其有多個主起落架支柱,一般用於大型飛機上。如美國的波音747旅客機、c-5a(軍用運輸機(起飛質量均在350噸以上)以及蘇聯的伊爾86旅客機(起飛質量206噸)。顯然,采用多支柱、多機輪可以減小起落架對跑道的壓力,增加起飛着陸的安全性。
  在這四種佈置形式中,前三種是最基本的起落架形式,多支柱式可以看作是前三點式的改進形式。目前,在現代飛機中應用最為廣泛的起落架佈置形式就是前三點式。
起落架的結構分類
  構架式起落架
  構架式起落架的主要特點是:它通過承力構架將機輪與機翼或機身相連。承力構架中的桿件及減震支柱都是相互鉸接的。它們衹承受軸嚮力(沿各自的軸綫方向)而不承受彎矩。因此,這種結構的起落架構造簡單,質量也較小,在過去的輕型低速飛機上用得很廣泛。但由於難以收放,現代高速飛機基本上不采用。
  支柱式起落架
  支柱式起落架的主要特點是:減震器與承力支柱合而為一,機輪直接固定在減震器的活塞桿上。減震支柱上端與機翼的連接形式取决於收放要求。對收放式起落架,撐桿可兼作收放作動筒。扭矩通過扭力臂傳遞,亦可以通過活塞桿與減震支柱的圓筒內壁采用花鍵連接來傳遞。這種形式的起落架構造簡單緊湊,易於放收,而且質量較小,是現代飛機上廣泛采用的形式之一。
  支柱式起落架的缺點是:活塞桿不但承受軸嚮力,而且承受彎矩,因而容易磨損及出現卡滯現象,使減震器的密封性能變差,不能采用較大的初壓力。
  搖臂式起落架
  搖臂式起落架的主要特點是:機輪通過可轉動的搖臂與減震器的活塞桿相連。減震器亦可以兼作承力支柱。這種形式的活塞衹承受軸嚮力,不承受彎矩,因而密封性能好,可增大減震器的初壓力以減小減霞器的尺寸,剋服了支柱式的缺點,在現代飛機上得到了廣泛的應用。搖臂式起落架的缺點是構造較復雜,接頭受力較大,因此它在使用過程中的磨損亦較大。
起落架的基本組成
  為適應飛機起飛、着陸滑跑和地面滑行的需要,起落架的最下端裝有帶充氣輪胎的機輪。為了縮短着陸滑跑距離,機輪上裝有剎車或自動剎車裝置。此外還包括承力支柱、減震器(常用承力支柱作為減震器外筒)、收放機構、前輪減擺器和轉彎操縱機構等。承力支柱將機輪和減震器連接在機體上,並將着陸和滑行中的撞擊載荷傳遞給機體。前輪減擺器用於消除高速滑行中前輪的擺振。前輪轉彎操縱機構可以增加飛機地面轉彎的靈活性。對於在雪地和冰上起落的飛機,起落架上的機輪用滑橇代替。
  減震器
  飛機在着陸接地瞬間或在不平的跑道上高速滑跑時,與地面發生劇烈的撞擊,除充氣輪胎可起小部分緩衝作用外,大部分撞擊能量要靠減震器吸收。現代飛機上應用最廣的是油液空氣減震器。當減震器受撞擊壓縮時,空氣的作用相當於彈簧,貯存能量。而油液以極高的速度穿過小孔,吸收大量撞擊能量,把它們轉變為熱能,使飛機撞擊後很快平穩下來,不致顛簸不止。
  收放係統
  收放係統一般以液壓作為正常收放動力源,以冷氣、電力作為備用動力源。一般前起落架嚮前收入前機身,而某些重型運輸機的前起落架是側嚮收起的。主起落架收放形式大致可分為沿翼展方向收放和翼弦方向收放兩種。收放位置鎖用來把起落架鎖定在收上和放下位置,以防止起落架在飛行中自動放下和受到撞擊時自動收起。對於收放係統,一般都有位置指示和警告係統。
  機輪和剎車係統
  機輪的主要作用是在地面支持收飛機的重量,減少飛機地面運動的阻力,吸收飛機着陸和地面運動時的一部分撞擊動能。主起落架上裝有剎車裝置,可用來縮短飛機着陸的滑跑距離,並使飛機在地面上具有良好的機動性。機輪主要由輪轂和輪胎組成。剎車裝置主要有彎塊式、膠囊式和圓盤式三種。應用最為廣泛的是圓盤式,其主要特點是摩擦面積大,熱容量大,容易維護。
起落架的佈置型式
  前三點式起落架
  飛機上使用最多的是前三點式起落架(圖1a[起落架佈置型式])。前輪在機頭下面遠離飛機重心處,可避免飛機剎車時出現“拿大頂”的危險。兩個主輪左右對稱地佈置在重心稍後處,左右主輪有一定距離可保證飛機在地面滑行時不致傾倒。飛機在地面滑行和停放時,機身地板基本處於水平位置,便於旅客登機和貨物裝卸。重型飛機用增加機輪和支點數目的方法減低輪胎對跑道的壓力,以改善飛機在前綫土跑道上的起降滑行能力,例如美國軍用運輸機C-5A,起飛重量達348噸,僅主輪就有24個,采用4個並列的多輪式車架(每個車架上有6個機輪),構成4個並列主支點。加上前支點共有5個支點,但仍然具有前三點式起落架的性質。
  優點
  * 着陸簡單,安全可靠。若着陸時的實際速度大於規定值,則在主輪接地時,作用在主輪的撞擊力使迎角急劇減小,因而不可能産生象後前三點式起落架那樣的“跳躍”現象。
  * 具有良好的方向穩定性,側風着陸時較安全。地面滑行時,操縱轉彎較靈活。
  * 無倒立危險,因而允許強烈製動,因此,可以減小着陸後的滑跑距離。
  * 因在停機、起、落滑跑時,飛機機身處於水平或接近水平的狀態,因而嚮下的視界較好,同時噴氣式飛機上的發動機排出的燃氣不會直接噴嚮跑道,因而對跑道的影響較小。
  缺點
  * 前起落架的安排較睏難,尤其是對單發動機的飛機,機身前部剩餘的空間很小。
  * 前起落架承受的載荷大、尺寸大、構造復雜,因而質量大。
  * 着陸滑跑時處於小迎角狀態,因而不能充分利用空氣阻力進行製動。在不平坦的跑道上滑行時,超越障礙(溝渠、土堆等)的能力也比較差。
  * 前輪會産生擺振現象,因此需要有防止擺震的設備和措施,這又增加了前輪的復雜程度和重量。
  儘管如此,由於現代飛機的着陸速度較大,並且保證着陸時的安全成為考慮確定起落架形式的首要决定因素,而前三點式在這方面與後三點式相比有着明顯的優勢,因而得到最廣泛的應用。
  後三點式起落架
  早期在蠃旋槳飛機上廣泛采用後三點式起落架(圖1b[起落架佈置型式])。其特點是兩個主輪在重心稍前處,尾輪在機身尾部離重心較遠。後三點起落架重量比前三點輕,但是地面轉彎不夠靈活,剎車過猛時飛機有“拿大頂”的危險,現代飛機已很少采用。
  優點
  一是在飛機上易於裝置尾輪。與前輪相比,尾輪結構簡單,尺寸、質量都較小;
  二是正常着陸時,三個機輪同時觸地,這就意味着飛機在飄落(着陸過程的第四階段)時的姿態與地面滑跑、停機時的姿態相同。也就是說,地面滑跑時具有較大的迎角,因此,可以利用較大的飛機阻力來進行減速,從而可以減小着陸時和滑跑距離。因此,早期的飛機大部分都是後三點式起落架佈置形式。
  缺點
  (1)在大速度滑跑時,遇到前方撞擊或強烈製動,容易發生倒立現象(俗稱拿大頂)。因此為了防止倒立,後三點式起落架不允許強烈製動,因而使着陸後的滑跑距離有所增加。
  (2)如着陸時的實際速度大於規定值,則容易發生“跳躍”現象。因為在這種情況下,飛機接地時的實際迎角將小於規定值,使機尾擡起,衹是主輪接地。接地瞬間,作用在主輪的撞擊力將産生擡頭力矩,使迎角增大,由於此時飛機的實際速度大於規定值,導致升力大於飛機重力而使飛機重新升起。以後由丁速度很快地減小而使飛機再次飄落。這種飛機不斷升起飄落的現象,就稱為“跳躍”。如果飛機着陸時的實際速度遠大於規定值,則跳躍高度可能很高,飛機從該高度下落,就有可能使飛機損壞。
  (3)在起飛、降落滑跑時是不穩定的。如過在滑跑過程中,某些幹擾(側風或由於路面不平,使兩邊機輪的阻力不相等)使飛機相對其軸綫轉過一定角度,這時在支柱上形成的摩擦力將産生相對於飛機質心的力矩,它使飛機轉嚮更大的角度。
  (4)在停機、起、落滑跑時,前機身仰起,因而嚮下的視界不佳。
  基於以上缺點,後三點式起落架的主導地位便逐漸被前三點式起落架所替代,目前衹有一小部分小型和低速飛機仍然采用後三點式起落架
  自行車式起落架
  還有一種用得不多的自行車式起落架,它的前輪和主輪前後佈置在飛機對稱面內(即在機身下部),重心距前輪與主輪幾乎相等。為防止轉彎時傾倒,在機翼下還佈置有輔助小輪(圖1c[起落架佈置型式])。這種佈置型式由於起飛時擡頭睏難而較少采用。
  多支柱式起落架
  這種起落架的佈置形式與前三點式起落架類似,飛機的重心在主起落架之前,但其有多個主起落架支柱,一般用於大型飛機上。如美國的波音747旅客機、C-5A(軍用運輸機(起飛質量均在350噸以上)以及蘇聯的伊爾86旅客機(起飛質量206噸)。顯然,采用多支柱、多機輪可以減小起落架對跑道的壓力,增加起飛着陸的安全性。
  在這四種佈置形式中,前三種是最基本的起落架形式,多支柱式可以看作是前三點式的改進形式。目前,在現代飛機中應用最為廣泛的起落架佈置形式就是前三點式。
起落架故障迫降記錄
  1998年9月10日,中國東方航空一架MD-11型客機因前起落架無法展開,被迫在上海虹橋機場迫降。中國東方航空迫降現場事後此事件被改編成一部紀實電影《緊急迫降》。
  2007年3月13日,全日空一架龐巴迪DHC8-Q400型客機因前起落架無法展開,被迫在高知機場迫降。迫降時未發生着火或爆炸事故。
  2009年2月28日,羅馬尼亞喀爾巴阡山航空一架SAAB2000型客機因前起落架無法展開,被迫在蒂米什瓦拉機場迫降。機上所有人員安然無恙。
  2007年4月9日,印度航空一架空客A310“空中皇宮”客機從中國上海飛往印度新德裏客機因前起落架無法展開,被迫在新德裏國際機場迫降。機上所有人員安然無恙。但是機場的兩條主要跑道因此受阻,造成大量航班延誤。
  2005年9月21日,美國捷藍航空一架空客A320型客機因前起落架無法收回機腹內,起落架扭麯90度。被迫在洛杉磯國際機場迫降。
百科大全
  qiluojia
  起落架
  landing gear
  飛機在地面停放、滑行、起降滑跑時用於支持飛機重量、吸收撞擊能量的飛機部件。初期的飛機起落架都由固定的支架和機輪組成,飛行中産生很大的阻力。現代除少數低速小型飛機外,起落架在飛行中都收入機翼和機身內。
  組成 為適應飛機起飛、着陸滑跑和地面滑行的需要,起落架的最下端裝有帶充氣輪胎的機輪。為了縮短着陸滑跑距離,機輪上裝有剎車或自動剎車裝置。此外還包括承力支柱、減震器(常用承力支柱作為減震器外筒)、收放機構、前輪減擺器和轉彎操縱機構等。承力支柱將機輪和減震器連接在機體上,並將着陸和滑行中的撞擊載荷傳遞給機體。前輪減擺器用於消除高速滑行中前輪的擺振。前輪轉彎操縱機構可以增加飛機地面轉彎的靈活性。對於在雪地和冰上起落的飛機,起落架上的機輪用滑橇代替。
  佈置型式 飛機上使用最多的是前三點式起落架(圖1a起落架佈置型式)。前輪在機頭下面遠離飛機重心處,可避免飛機剎車時出現“拿大頂”的危險。兩個主輪左右對稱地佈置在重心稍後處,左右主輪有一定距離可保證飛機在地面滑行時不致傾倒。飛機在地面滑行和停放時,機身地板基本處於水平位置,便於旅客登機和貨物裝卸。重型飛機用增加機輪和支點數目的方法減低輪胎對跑道的壓力,以改善飛機在前綫土跑道上的起降滑行能力,例如美國軍用運輸機C-5A,起飛重量達348噸,僅主輪就有24個,采用4個並列的多輪式車架(每個車架上有6個機輪),構成4個並列主支點。加上前支點共有5個支點,但仍然具有前三點式起落架的性質。早期在蠃旋槳飛機上廣泛采用後三點式起落架(圖1b起落架佈置型式)。其特點是兩個主輪在重心稍前處,尾輪在機身尾部離重心較遠。後三點起落架重量比前三點輕,但是地面轉彎不夠靈活,剎車過猛時飛機有“拿大頂”的危險,現代飛機已很少采用。還有一種用得不多的自行車式起落架,它的前輪和主輪前後佈置在飛機對稱面內(即在機身下部),重心距前輪與主輪幾乎相等。為防止轉彎時傾倒,在機翼下還佈置有輔助小輪(圖1c起落架佈置型式)。這種佈置型式由於起飛時擡頭睏難而較少采用。
  減震器 飛機在着陸接地瞬間或在不平的跑道上高速滑跑時,與地面發生劇烈的撞擊,除充氣輪胎可起小部分緩衝作用外,大部分撞擊能量要靠減震器吸收。現代飛機上應用最廣的是油液空氣減震器(圖2 油液空氣減震器)。當減震器受撞擊壓縮時,空氣的作用相當於彈簧,貯存能量。而油液以極高的速度穿過小孔,吸收大量撞擊能量,把它們轉變為熱能,使飛機撞擊後很快平穩下來,不致顛簸不止。
  (徐鑫福)
英文解釋
  1. :  landing chassis,  landing gear
  2. n.:  chassis,  undercarriage
相關詞
飛機航空
包含詞
起落架輪飛機起落架三輪起落架
起落架裝備單輪起落架輪式起落架
伸縮起落架伸縮式起落架小車式起落架
三點式起落架滑橇式起落架收起落架和襟翼
飛機起落架輪罩水陸兩用起落架飛機起落架減阻罩
起落架的結構分類起落架的佈置型式起落架的基本組成
起落架的發展演變