【技术实现步骤摘要】
本申请属于舰载机起落装置疲劳设计，特别涉及一种拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法及系统。
技术介绍
1、飞机着舰时，拦阻钩与航空母舰上的拦阻装置钢索啮合，由拦阻装置吸收并消耗掉飞机航向动能，强制飞机在短距离停下，期间产生的拦阻载荷通过拦阻钩传递到后机身加强框上。缓冲器用于抑制拦阻钩触舰回跳，使其能够尽快恢复到与舰面贴合。
2、一般拦阻钩载荷谱计算是参照gjb67.6a-2008进行。gjb67.6a-2008中对拦阻钩载荷谱的规定为：对90％的拦阻着舰，拦阻钩拦阻力的水平分量应等于限制载荷，对另外10％的拦阻着舰，应取相关标准中拦阻装置拦阻力统计分布在90％置信度下90％上百分位点对应的力，对90％的拦阻着舰，侧向力应取0.6倍着舰设计重量。对另外10％的拦阻着舰，侧向力应取1.0倍着舰设计重量。拦阻钩上的合力p应通过距钩柄中线半个索槽半径远的点施加。合力p应按下面顺序施加：0→p→0.5p→p→0.5p→p→0。
3、舰载机着舰拦阻过程的一般是拦阻钩先撞击甲板然后滑行挂索。在拦阻钩撞击甲板或者挂索后，拦阻钩快速向上摆起，阻尼器载荷达到最大值，此时的拦阻钩处于最大弯曲受力状态。
4、gjb67.6a-2008对拦阻钩挂拦阻索后的拦阻力水平载荷进行了规定，但没有规定拦阻钩弯曲受力状态。
5、因此如何设计更符合拦阻钩实际受载场景的拦阻钩载荷谱是一个需要解决的问题。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供了一种拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法及系统，以解决现有
2、本申请的技术方案是：一种拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，包括：
3、获取弹簧阻尼的初始充气压力、压气面积、初始充气容积、活塞杆的压缩行程和油液阻尼系数，建立弹簧阻尼单元，而后将弹簧阻尼单元与对应的弹簧结构参数结合形成弹簧单元，将弹簧单元与拦阻钩结合建立拦阻钩组件动力学模型；
4、通过弹簧阻尼单元模拟油气缓冲器的油气性能，通过弹簧单元模拟轮胎特性，分别建立前起落架和主起落架动力学模型；
5、分别定义重心位置、起落架与机体的连接位置和拦阻钩与机体的连接位置，建立拦阻钩的刚性机体模型；
6、用能反应实际传载关系将拦阻钩组件动力学模型、前起落架和主起落架动力学模型、刚性机体模型组装成全机动力学模型；
7、设定拦阻钩处于全伸长放下状态，在全机动力学模型重心处施加中重量参数，在重心处施加初始条件，在拦阻钩钩头处施加拦阻力曲线，进行求解，获得拦阻钩阻尼器的时域曲线；
8、通过时域曲线提取拦阻钩阻尼器轴向力的最大值fmax及同时刻的夹角α'、拦阻力l'，形成拦阻钩弯曲谱。
9、优选地，所述弹簧阻尼单元中，弹簧力f1＝f(p0,a,v0,s)、阻尼力
10、
11、式中：p0为初始充气压力、a为压气面积、v0为初始充气容积、s为活塞杆的压缩行程、为压缩行程的导数、κ为油液阻尼系数。
12、优选地，所述轮胎特性中的弹簧力为：t1＝f(δ)；式中：δ为轮胎压缩量。
13、优选地，所述时域曲线包括轴向力f、阻尼器与飞机构造水平面夹角α和拦阻力l。
14、优选地，所述重量参数包含重量和惯量；所述初始条件包括舰上结合速度ve、下沉速度vv、飞机俯仰角θp。
15、优选地，所述拦阻力曲线中的拦阻力l＝f(x)，x为飞机向前滑行的距离。
16、本申请的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法及系统，对拦阻钩疲劳设计谱在gjb 67.6a-2008规定的基础上，增加采用本申请的拦阻钩弯曲谱，能够真实地反映拦阻钩的受力状态。用拦阻钩弯曲谱和gjb 67.6a-2008规定谱相组合，进行拦阻钩结构件设计、或者进行疲劳验证，能较合理的确定拦阻钩寿命，保障飞机安全。
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1.一种拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述弹簧阻尼单元中，弹簧力F1＝f(p0,A,V0,s)、阻尼力式中：p0为初始充气压力、A为压气面积、V0为初始充气容积、s为活塞杆的压缩行程、为压缩行程的导数、κ为油液阻尼系数。
3.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述轮胎特性中的弹簧力为：T1＝f(δ)；式中：δ为轮胎压缩量。
4.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述时域曲线包括轴向力F、阻尼器与飞机构造水平面夹角α和拦阻力L。
5.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述重量参数包含重量和惯量；所述初始条件包括舰上结合速度VE、下沉速度VV、飞机俯仰角θP。
6.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述拦阻力曲线中的拦阻力L＝f(x)，x为飞机向前滑行的距离。
7.一种拦阻钩弯曲疲劳谱计算系统，采用如权利要求1-6任一所述的计算方法，其特征在于，包括：
8.如权利要求7所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述弹簧阻尼单元中，弹簧力F1＝f(p0,A,V0,s)、阻尼力式中：p0为初始充气压力、A为压气面积、V0为初始充气容积、s为活塞杆的压缩行程、为压缩行程的导数、κ为油液阻尼系数。
9.如权利要求7所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述轮胎特性中的弹簧力为：T1＝f(δ)；式中：δ为轮胎压缩量。
10.如权利要求7所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述时域曲线包括轴向力F、阻尼器与飞机构造水平面夹角α和拦阻力L。
11.如权利要求7所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述重量参数包含重量和惯量；所述初始条件包括舰上结合速度VE、下沉速度VV、飞机俯仰角θP。
12.如权利要求7所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述拦阻力曲线中的拦阻力L＝f(x)，x为飞机向前滑行的距离。
...【技术特征摘要】
1.一种拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述弹簧阻尼单元中，弹簧力f1＝f(p0,a,v0,s)、阻尼力式中：p0为初始充气压力、a为压气面积、v0为初始充气容积、s为活塞杆的压缩行程、为压缩行程的导数、κ为油液阻尼系数。
3.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述轮胎特性中的弹簧力为：t1＝f(δ)；式中：δ为轮胎压缩量。
4.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述时域曲线包括轴向力f、阻尼器与飞机构造水平面夹角α和拦阻力l。
5.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述重量参数包含重量和惯量；所述初始条件包括舰上结合速度ve、下沉速度vv、飞机俯仰角θp。
6.如权利要求1所述的拦阻钩弯曲疲劳谱计算方法，其特征在于：所述拦阻力曲线中的拦阻力l＝f(x)，x为飞机向前滑行的距离。
7.一种拦阻钩弯...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝蒲宁，杨卫平，丁涛，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：
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