Параметры с основной опорой.

Основные геометрические параметры шасси: база, колея и высота шасси, стояночный угол самолета, угол выноса и вынос основных опор.

База шасси b (рис. 7.1.) - расстояние между центрами площа­дей контактов с землей колес, лыж или поплавков передней и основных опор. При большой базе уменьшается нагрузка на переднюю опору и ее масса, менее опасно опрокидывание ВС вокруг оси, соединяющей переднюю и основные опоры; умень­шается раскачивание самолета в вертикальной плоскости при рулении, особенно при торможении колес и изменении тяги двигателей. В то же время с увеличением базы уменьшается нагрузка на переднюю опору, что ухудшает управляемость ВС при рулении.

Колея шасси а - расстояние между центрами площадей контактов с землей колес, лыж, полозков или поплавков основ­ных опор при стоянке самолета (вертолета). Ширина колеи выбирается с учетом условий эксплуатации и конструктивных особенностей ВС; она влияет на поперечную и путевую устойчи­вость и путевую управляемость при движении по аэродрому. При узкой колее улучшается путевая устойчивость, но затруд­няется управление самолета при рулении с помощью тормозов, усложняется взлет и посадка при боковом ветре из-за опасности касания концом крыла земли; при сильных боковых ударах возможно опрокидывание самолета на крыло, а торможение при боковом сносе может вызвать опрокидывание вокруг оси, соеди­няющей основную и переднюю опоры. С увеличением колеи ВС становится более чувствительным к лобовым ударам в колеса ос­новных опор и затрудняется прямолинейное движение по неров­ному аэродрому. Поэтому для грунтовых аэродромов колею желательно иметь меньше, чем для ВПП с твердым покрытием.

Высота шасси h - расстояние от поверхности аэродрома до центра масс ВС. Высоту шасси желательно иметь минимальной с целью уменьшения массы. Для обеспечения необходимого посадочного угла φ высоту шасси увеличивают. За счет высоты шасси обеспечиваются достаточные расстояния отдельных частей ВС до поверхности аэродрома, чтобы эти части не каса­лись земли при посадке и движении по аэродрому (расстояния от земли до нижних точек фюзеляжа, двигателей, установлен­ных на пилонах крыла, до концов лопастей воздушных винтов).

Стояночный угол - угол между осью фюзеляжа при стоянке самолета и плоскостью ВПП. Стояночный угол выбирается с учетом улучшения взлетных характеристик самолета. Для этого стояночный угол и установочный угол крыла в сумме должны быть близки к наивыгоднейшему углу атаки при разбеге само­лета. С

другой стороны, для уменьшения длины передней опоры стояночный угол следует принимать равным нулю. С целью уменьшения подъемной силы крыла при пробеге и сокра­щения длины пробега стояночному углу может быть придано небольшое отрицательное значение.

Рис. 7.1. Геометрические параметры шасси

Угол выноса основных опор β - угол между вертикалью и плоскостью, проходящей через центр масс ВС и центры площа­дей контактов с землей основных колес при стоянке и необжатых амортизаторах. Этот угол должен быть достаточно большим, чтобы при посадке центр масс ВС не оказался сзади точки касания колесами земли и самолет не мог опрокинуться на хвост. Поэтому угол выноса принимается обычно на 2 - 3° боль­ше посадочного угла. Дальнейшее увеличение угла выноса нежелательно, поскольку это ведет к увеличению нагрузок на переднюю опору и затрудняет взлет самолета.

Вынос основных опор относительно центра масс выражается расстоянием с. Отношение выноса к базе шасси составляет часть веса ВС, приходящуюся на переднюю опору при его стоя­ночном положении. При больших значениях с/b нагрузка на переднюю опору увеличивается, что затрудняет отрыв опоры от земли при взлете, при малом значении этой величины пони­жается эффективность управления движением самолета по­средством поворота передних колес. Кроме того, при малом выносе уменьшается угол выноса основных опор и возникает опасность опрокидывания самолета на хвост. Для транспортных самолетов отношение с/b обычно не превышает 0,1. При велоси­педной схеме шасси вынос делается значительно большим и в некоторых случаях составляет (0,40 + 0,45)b.

СОСТАВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ШАССИ.

По способу восприятия нагрузок конструкцию стоек шасси можно подразделить на: стойки ферменной конструкции, состоит из набора амортизирующих и подкосных стержней, работающих на сжатие и растяжение. На изгиб стойка не работает. Редко применяется на современных самолетах. Неудобна для уборки, для самолетов, вертолетов.

Силовая схема балочной конструкции, представляет собой балку –стойку, верхний конец заделан в силовой узел крыла или фюзеляжа, а на нижнем стоит колесо. Работает, как консольная балка, нагруженная осевыми силами и М_ИЗГ. Недостаточная жесткость в продольном и боковом направлениях, сложность крепления к планеру, неблагоприятное распределение М_ИЗГ –ограничивают применение этой конструкции.

Силовая схема ферменно-балочной (балочно-подкосной) конструкции, представляет собой балку-стойку, подкрепленную подкосами, которые существенно разгружают верхнюю часть стойки от М_ИЗГ. Такая схема получила широкое применение. Разгрузка стойки может осуществляться в одной или нескольких плоскостях, для этого устанавливается боковые, задние, или передние подкосы. Часто подкосы одновременно являются гидроподъемниками уборки-выпуска шасси, иногда подкосы делают складывающимися.

Основные силовые элементы:

Стойка – основной силовой элемент опора шасси, сливает колесо с силовой схемой самолета. В большинстве случаев внутри стойки размещается амортизатор, тогда стойку называют амортизационной.

Подкосы – силовые элементы, подкрепляющие стойку.

Двузвенник – устройство составляющее из двух шарнирно –связанных звеньев. Соединяет шток амортстойки с цилиндром, препятствует развороту штока с цилиндре.

Замки – обеспечивают фиксацию опор шасси в конечных положениях (есть механические и гидравлические).

Гаситель колебаний – устанавливается на передней опоре шасси для предотвращения самоколебаний свободно ориентирующегося колеса.

ЗАНЯТИЕ №2