一种起落架载荷试飞中缓冲器漏气故障诊断方法技术

一种起落架载荷试飞中缓冲器漏气故障诊断方法属于飞行试验技术领域，本发明专利技术基于起落架载荷标定试验、飞机飞行时测试记录的数据，计算起落架飞行时的载荷和缓冲器油液阻尼力，将起落架载荷投影至起落架支柱中心轴线方向并减去缓冲器油液阻尼力，获得缓冲器气弹力，绘制“缓冲器行程—缓冲器气弹力”曲线，与静压曲线进行对比，根据两条曲线的差异情况确定起落架缓冲器的是否发生漏气及漏气发生的时刻，记录漏气时的缓冲器行程和载荷。本发明专利技术解决了飞机飞行过程中如何诊断起落架缓冲器漏气故障发生时刻的方法，从而确定缓冲器漏气时的行程和起落架受载情况，为地面进一步故障分析提供了数据基础。

A Fault Diagnosis Method for Buffer Leakage in Landing Gear Load Test Flight

【技术实现步骤摘要】
一种起落架载荷试飞中缓冲器漏气故障诊断方法
本专利技术一种起落架载荷试飞中缓冲器漏气故障诊断方法属于飞行试验
，涉及起落架缓冲器漏气故障和漏气时刻的诊断方法，特别涉及飞机起落架载荷试飞中缓冲器发生漏气，需确定漏气时刻、漏气时的缓冲器行程和受载情况。
技术介绍
起落架缓冲器在使用中，可能由于受载严重或密封件长期磨损，导致漏气故障的发生。特别是飞机起落架载荷试飞过程中，试飞所要求的飞机状态均是起落架严重受载状态，缓冲器可能因受载严重等原因发生漏气故障。此时，缓冲器的漏气故障与起落架结构的受载有关，需要确定漏气发生的时刻、漏气时的缓冲器行程和载荷。目前，常见的起落架缓冲器故障诊断方法是在缓冲器上安装缓冲行程指示器，记录其使用过程中的最大行程。根据最大行程是否超过正常使用过程中允许的最大行程，判断缓冲器是否漏气。这方法均能诊断缓冲器是否漏气，但无法确定漏气发生的时刻、漏气时的缓冲器行程，更无法判断漏气时缓冲器的受载状况。可见，当缓冲器发生漏气，需要确定漏气发生的时刻，从而确定漏气时的缓冲器行程和起落架受载情况时，需要新的诊断方法，以为缓冲器漏气故障地面进一步分析提供数据基础。
技术实现思路
本专利技术的目的：本专利技术基于起落架载荷标定试验、飞机飞行时测试记录的数据，提供一种诊断起落架缓冲器漏气发生时刻的方法，从而确定漏气时的缓冲器行程和起落架受载情况，为缓冲器漏气故障地面进一步分析提供数据基础。本专利技术的技术方案：一种起落架载荷试飞中缓冲器漏气故障诊断方法，用于着陆过程中的漏气故障诊断，所述方法包括以下步骤：步骤1：在飞机飞行前，在飞机起落架结构上加装应变计，对起落架进行载荷标定试验，获得标定试验数据，采用多元线性回归方法对该标定试验数据进行处理，获得起落架载荷方程；步骤2：在飞机飞行时，对应变和缓冲器行程进行测量和记录，在飞机结束飞行后，将测量得到的应变和缓冲器行程数据代入起落架载荷方程中，获得起落架上的垂向、航向和侧向载荷的时间历程；步骤3：将步骤2中获得的起落架上的垂向、航向和侧向载荷投影至起落架的中心轴线上，获得起落架中心轴线方向的载荷；步骤4：根据步骤2中获得的缓冲器行程计算缓冲器行程的一阶导数，将得到的缓冲器行程的一阶导数带入起落架缓冲器油液阻尼计算公式中，计算出缓冲器的阻尼力；步骤5：用步骤3中得到的起落架中心轴线方向上的载荷减去步骤4中得到的缓冲器油液阻尼力，得到缓冲器气弹力；步骤6：绘制“缓冲器行程—缓冲器气弹力”曲线，并与静压曲线进行对比，查看缓冲器气弹力随缓冲器行程的增量与静压曲线相比是否有明显差异，若差异明显，则确定起落架缓冲器发生漏气，并记录漏气时的缓冲器行程及起落架上的垂向、航向和侧向载荷数据。起落架载荷标定试验采用以下步骤：步骤1：在起落架结构上加装应变计，研制起落架标定试验设备，包括起落架固定设备和加载固定设备，准备试验场地，试验场地具有承力地轨并应具备至少6通道的液压协调加载系统；步骤2：将起落架安装在起落架固定设备上，起落架固定设备安装在试验场地承力地轨上；步骤3：将液压协调加载设备的作动器一端连接在起落架上，另一端固定在加载固定设备；步骤4：启动液压协调加载系统，通过液压协调加载系统对起落架实施实施垂向、航向和侧向的单向加载及其组合加载，同步记录试验数据。飞机飞行过程中，应变和缓冲器行程进行测量和记录的采样率不低于128HZ。所述方法能够用于对飞机起飞和地面滑行过程中的漏气故障进行诊断。本专利技术的优点：(1)相对于以往的方法，本方法不仅能确定漏气故障是否发生，还能诊断出起落架缓冲器漏气发生的时刻，为进一步确定起落架缓冲器漏气时的工作状态提供了基础；(2)根据漏气发生的时刻，可以确定起落架缓冲器漏气时的行程和起落架受载，为进一步再现故障状态和深入分析漏气故障原因提供了数据。附图说明图1为本专利技术所述方法流程图；图2为某型飞机着陆过程中，左、右主起落架缓冲器行程的时间历程曲线图；图3为某型飞机“缓冲器行程—缓冲器气弹力”曲线与静压曲线的对比图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行进一步详细的说明。一种起落架载荷试飞中缓冲器漏气故障诊断方法，用于着陆过程中的漏气故障诊断，所述方法包括以下步骤：步骤1：在飞机飞行前，在飞机起落架结构上加装应变计，对起落架进行载荷标定试验，获得标定试验数据，采用多元线性回归方法对该标定试验数据进行处理，获得起落架载荷方程；步骤2：在飞机飞行时，对应变和缓冲器行程进行测量和记录，测量和记录的采样率不低于128HZ，在飞机结束飞行后，将测量得到的应变和缓冲器行程数据代入起落架载荷方程中，获得起落架上的垂向、航向和侧向载荷的时间历程；步骤3：在飞机飞行过程中记录的数据中提取缓冲器行程数据，绘制“时间—缓冲器行程”曲线，如图2所示，检查缓冲器行程，如果缓冲器行程超过正常使用状态下的缓冲器行程，则缓冲器可能漏气，继续以下步骤；步骤4：将步骤2中获得的起落架上的垂向、航向和侧向载荷投影至起落架的中心轴线上，获得起落架中心轴线方向的载荷；步骤5：在飞机飞行过程中记录的数据中提取缓冲器可能漏气的数据段，数据包括缓冲器行程和步骤4中获得的起落架中心轴线方向载荷，绘制“缓冲器行程—起落架中心轴线方向载荷”曲线，与缓冲器正常使用情况下的数据进行对比，查看是否有突变处；步骤6：根据步骤2中获得的缓冲器行程计算缓冲器行程的一阶导数，将得到的缓冲器行程的一阶导数带入起落架缓冲器油液阻尼计算公式(1)中，计算出缓冲器的阻尼力，公式中：为缓冲器行程的一阶导数，为飞机飞行过程中测试和记录的数据；ρh、Ah、Cd、Ad分别为油液密度、缓冲期有效压油面积、主油腔油孔缩流系数、主油腔油孔面积，为起落架缓冲器内部参数。步骤7：用步骤4中得到的起落架中心轴线方向上的载荷减去步骤4中得到的缓冲器油液阻尼力，得到缓冲器气弹力；步骤8：绘制“缓冲器行程—缓冲器气弹力”曲线，并与静压曲线进行对比，查看缓冲器气弹力随缓冲器行程的增量与静压曲线相比是否有明显差异，如图3所示，若差异明显，则确定起落架缓冲器发生漏气，并记录漏气时的缓冲器行程及起落架上的垂向、航向和侧向载荷数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种起落架载荷试飞中缓冲器漏气故障诊断方法，用于着陆过程中的漏气故障诊断,其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：在飞机飞行前，在飞机起落架结构上加装应变计，对起落架进行载荷标定试验，获得标定试验数据，采用多元线性回归方法对该标定试验数据进行处理，获得起落架载荷方程；步骤2：在飞机飞行时，对应变和缓冲器行程进行测量和记录，在飞机结束飞行后，将测量得到的应变和缓冲器行程数据代入起落架载荷方程中，获得起落架上的垂向、航向和侧向载荷的时间历程；步骤3：将步骤2中获得的起落架上的垂向、航向和侧向载荷投影至起落架的中心轴线上，获得起落架中心轴线方向的载荷；步骤4：根据步骤2中获得的缓冲器行程计算缓冲器行程的一阶导数，将得到的缓冲器行程的一阶导数带入起落架缓冲器油液阻尼计算公式中，计算出缓冲器的阻尼力；步骤5：用步骤3中得到的起落架中心轴线方向上的载荷减去步骤4中得到的缓冲器油液阻尼力，得到缓冲器气弹力；步骤6：绘制“缓冲器行程—缓冲器气弹力”曲线，并与静压曲线进行对比，查看缓冲器气弹力随缓冲器行程的增量与静压曲线相比是否有明显差异，若差异明显，则确定起落架缓冲器发生漏气，并记录漏气时的缓冲器行程及起落架上的垂向、航向和侧向载荷数据。...

【技术特征摘要】
1.一种起落架载荷试飞中缓冲器漏气故障诊断方法，用于着陆过程中的漏气故障诊断,其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：在飞机飞行前，在飞机起落架结构上加装应变计，对起落架进行载荷标定试验，获得标定试验数据，采用多元线性回归方法对该标定试验数据进行处理，获得起落架载荷方程；步骤2：在飞机飞行时，对应变和缓冲器行程进行测量和记录，在飞机结束飞行后，将测量得到的应变和缓冲器行程数据代入起落架载荷方程中，获得起落架上的垂向、航向和侧向载荷的时间历程；步骤3：将步骤2中获得的起落架上的垂向、航向和侧向载荷投影至起落架的中心轴线上，获得起落架中心轴线方向的载荷；步骤4：根据步骤2中获得的缓冲器行程计算缓冲器行程的一阶导数，将得到的缓冲器行程的一阶导数带入起落架缓冲器油液阻尼计算公式中，计算出缓冲器的阻尼力；步骤5：用步骤3中得到的起落架中心轴线方向上的载荷减去步骤4中得到的缓冲器油液阻尼力，得到缓冲器气弹力；步骤6：绘制“缓冲器行程—缓冲器气弹力”曲线，并与静压曲线进行对比，查看缓冲器气弹力随缓冲器行程的增量与静压曲线相比是否有明显差异，若差异明显，则确定起...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪文君，蒋启登，李俊，曹景涛，杨全伟，
申请(专利权)人：中国飞行试验研究院，
类型：发明
国别省市：陕西,61