Наукові конференції України, Інновації молоді в машинобудуванні 2020

Розмір шрифту: 
Реінжиніринг гідропневматичного амортизатора стійки повітряного судна
М. О. Руденко, І. В. Ночніченко

Остання редакція: 2020-05-15

Анотація


На сьогоднішній день будь-якому сучасному транспортному засобу присутні  так звані вібраційні або коливальні  процеси, що є результатом шкідливих динамічних процесів, викликаних від нерівності поверхні по якій рухається даний транспортний засіб, яке в свою чергу - негативно відзначається на конструкції ТЗ в цілому [1-8]. Задля уникнення усіх цих шкідливих коливань в машині використовується цілий ряд пристроїв котрі їх гасять, такі як: пружні, демпфуючі та направляючі пристрої. Їх робота ґрунтується на перетворені кінетичної енергії в інші види енергії, здебільшого в теплову.

Амортизаційна система (АС) є невід’ємною частиною літака яка складається з амортизаторів, рухомих частин стійок шасі та пневмошин. Її задача – поглинання та розсіювання енергії руху вертикальних складових в момент посадки судна а також демпфування навантажень, викликаних нерівностями ЗПС при  пересуванні по ній судна, таких моментах як: зльот, посадка, пересуванні по аеродрому.

Найбільших зусиль АС літака зазнає – в момент посадки (першочерговому ударі), тоді як вертикальна складова кінетичної енергії судна визначає максимальну роботу його амортизаторів. Тож недостатньо продуктивна АС досить шкідливо впливатиме на судно, особливо в цей же момент посадки коли усі ці шкідливі сили вертикальних складових передаються на конструкцію літака, що є неприпустимим.

Амортизатор стійки літака є закритою (ізольованою) системою яка не дає можливості змінювати у ній параметри, тоді як робочі характеристики АС борта досить сильно залежать від температури навколишнього середовища умови якого досить істотно змінюються на протязі повного переміщення літака починаючі від виїзду зі стоянки і аж до заїзду до неї після здійснення рейсу. Температура поверхні амортизатора в залежності від цих навколишніх, експлуатаційних, умов, може змінюватися від -60°С до +110°С(під впливом сонячних променів) і досить швидко оскільки при зльоті або посадці, висота - миттєво змінюється а з нею відповідно і температура цілому [1-8].

Аналізуючи усе вищенаведене - випливає що робота АС літака є досить не ефективною. Особливо найбільшої шкоди судно зазнає при посадці оскільки буквально перед цим воно було на значний висоті що говоріть про утримування досить низьких температур в самому АС в момент посадки, а саме торкання колес шасі об ЗПС аеродрому, коли стан АС має бути найбільш стабільнім та ефективним.

Тож аби вирішити дану проблему і відповідно підтримувати максимальну продуктивність АС незалежно від умов навколишнього середовища, пропонується - перетворити закритий (ізольований) амортизатор на такий, щоби можна було змінювати його параметри і при цьому в будь-який момент, тобто зробити його керованим. А сам контроль, пропонується здійснювати та підтримувати в автоматичному режимі під дією контролера який розміщуватиметься на тому ж борту судна.

Для вирішення даної проблеми і тим самим удосконалення системи в цілому представлено декілька ідейних рішень, серед яких найбільш доцільним та продуктивним на мій погляд є наступним: з’єднати газову порожнину амортизатора з насосом через пневмопривід під’єднавши усе необхідне до контролера. Таким чином тиск в газовій порожнині АС контролюватиметься контролером та підтримуватиметься на постійному(заданому) наперед рівні, тим самим напряму підтримуючи задовільний тиск і в гідравлічній порожнині де відбувається основна робота гістерезису.

Дане рішення представляє собою досить рентабельне використання, високу ефективність та надійність системи, тим самим підвищивши продуктивність та надійність АС та повітряного судна в цілому.

Ключові слова


амортизатор, в'язкість, температура

Посилання


Гаража В. В. - Конструкция самолетов 1998 год.

Руководство по технической эксплуатации Ан-148-100А Ан-148-100В Ан-148-100Е  148.00.0000.000.000.РЭ13 Авиационный научно-технический комплекс имени О.К. АНТОНОВА 2006 г.

Абибов А.Л., Бирюков Н.М., Бойцов В.В. и др. Технология самолетостроения 1982 год.

Уравнение состояния и физико-механические характеристики рабочей жидкости при моделировании переходных процессов в гидроприводе / З. Я. Лурье, И. В. Николенко, А. Н. Рыжаков 2013 год.

Справочник химика 21 / ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ / Авиационные масла свойства, ссилка: https://chem21.info/info/400773/

А.Ш.Барекян - Основы гидравлики и гидропневмоприводов / Учебное пособие Издание первое / Тверь 2006.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР / АЗОТ ГАЗООБРАЗНЫЙ И ЖИДКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ГОСТ 9293-74 (ИСО 2435-73) / Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 25 июля 1974 г. No 1773 срок введения установлен.

МЕХАНИКА ЖИДКОСТИ И ГАЗА Рекомендовано в качестве учебного пособия Редакционно-издательским советом Томского политехнического университета 2012 год.