仿真APP应用案例——飞机起落架刚强度分析

在繁忙的机场，飞机频繁起降，而每一次安全起降的背后，都离不开飞机起落架这一关键部件。飞机起落架是飞机实现起飞、着陆功能的主要装置，是保证飞机安全飞行的关键部件，其性能的优劣直接关系到飞机的使用与安全。

飞机起落架的作用涵盖多个重要方面：

在飞机停放、起飞、着陆和滑行时，它要承受飞机的重力，将飞机稳稳地支撑在地面上。

飞机在着陆接地瞬间或在不平的跑道上高速滑跑时，会与地面发生剧烈撞击，起落架上的减震器就发挥了关键作用，它能吸收大量撞击能量，让飞机迅速平稳下来，避免颠簸不止。

飞机起落架还要完成飞机在地面的运行任务，确保飞机在滑跑和滑行时能够灵活制动和操纵，例如在飞机着陆滑跑时，起落架上的刹车装置可以帮助飞机尽快减速，缩短滑跑距离；同时，通过前轮转弯操纵机构，增加飞机地面转弯的灵活性。

对于舰载飞机，起落架还需实现弹射起飞功能。

起落架的设计在飞机整个设计过程中占据重要地位，系统质量通常占飞机正常起飞质量的 4% - 6%，占飞机结构质量的 10% - 15% 。从飞机的发展历程来看，起落架也在不断进化，从最初类似滑橇的装置，到如今复杂且高效的系统，每一次改进都推动着航空业的发展。

飞机在起飞、降落以及滑行过程中，起落架承受着极为巨大的压力和冲击力。飞机起飞和着陆时，地面与飞机之间的撞击力很大，起落架不仅要承受这些力量，还要保证飞机能平稳、安全地着陆。这就要求起落架具备足够的强度和刚度，以承受各种复杂的载荷。随着飞机的不断发展，对其性能要求越来越高，起落架的设计也需要不断优化。

刚强度分析能够帮助工程师了解起落架在不同工况下的受力情况，从而改进设计，提高其性能和可靠性。另一方面，起落架的重量需要严格控制，在保证强度和刚度的前提下，尽可能减轻重量，以减少对飞机整体性能的影响，刚强度分析则是实现这一目标的重要手段。以国产 C919 为例，它的起飞重量可达 70 多吨，而起落架的总重量却只有 1.8 吨，这就对起落架材料的强度和设计的合理性提出了极高要求，通过刚强度分析可辅助起落架材料选型。

飞机起落架刚强度分析APP可进行飞机起落架在不同载荷工况下的强度校核，辅助设计主、副减振器的刚度参数，以及起落架材料选型，可变参数包括：主、副减振器刚度、载荷工况大小、起落架材料力学特性。使用本仿真APP可评估：

1）不同主、副减振器刚度参数下，起落架的结构变形和应力水平；

2）不同载荷工况条件下，起落架的结构强度是否超出设计要求；

3）不同起落架材料选型，在特定载荷工况下的应力状态；

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