Резка промышленных проемов: www.rezkabetona.su 
Навигация
Популярное
Публикации «Сигма-Тест»  Классификация самолетов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [ 37 ] 38 39 40


Рис. 11.41. Схема жидкостного амортиза- Рис. 11.42. Диаграмма работы жидкост-

тора: ного амортизатора

1 - цилиндр; 2 - шток с поршнем; 3 -уплотнительное устройство .

на проталкивание жидкости через малые отверстия. Жидкость при этом нагревается. Энергия,затраченная на преодоление гидравлических сопротивлений и на нагрев, превращается в тепло и через стенки цилиндра рассеивается в атмосферу. Диаграмма работы жидкостного амортизатора без учета сил трения в ксах показана на рис. 11.42. Кривая ABC показьшает изменение по ходу амортизатора усилия Рсж, необходимого для сжатия жид-кости. Площадь OABCFO определяет энергию, затрачиваемую на сжатие жидкости при прямом ходе. На преодоление гидравлических сопротивлений при прямом ходе затрачивается усилие Pi. Следовательно,площадь OADCFO определяет всю энергию, поглощенную амортюатором. Площадью ADCBA определяется энергия, затраченная на проталкивание жидкости через малые отверстия и рассеянная в виде тепла в, атмосферу при прямом ходе. .

После завершения обжатия амортизатор благодаря аккумулированной в жидкости энергии нашшает совершать обратный ход. При этом часть энергии затрачивается на преодоление сил гидравлического сопротивления, возникающих при перетекании жидкости через малые отверстия из одной полости амортиз[тора в другую. Ив этом случае часть энергии в виде тепла рассеивается в атмосферу. На диаграмме эта энергия представлена площадью АВСЕА. Оставшаяся часть энергии рассеивается при последующих циклах амортизации.

Конструкция жидкостного амортизатора

Цилиндр и шток изготовляются из высокопрочной легированной стали. На цилиндре устанавливается штуцердля зарядки амортизатора жидкостью. Буксами амортизатора являются поршень и затяжная гайка, с помощью которой сжимается уплотнительный пакет. Для уменьшения трения при перемещении штока в буксе на поршне и в гайке-буксе устанавливаются сальниковые кольца.

Наиболее ответственной частью амортизатора является уплотнение, так как даже самая незначительная потеря жидкости резко снижает работоспособность амортизатора. Необходимая герметичность уплотнения .достигается использованием в его конструкции принципа нескомпенсированных площадей. Уплотнительный пакет (рис. 11.43) состоит из внутренней плавающей шайбы со штифтами, уплотнительного кольца и внешней шайбы.

Штифты, закрепленные во внутренней Плавающет шайбе, проходят через отверстия в уплотнительном кольце и входят в отверстия внешней шайбы приблизительно на половину ее толщины. Собранный таким Образом уплотнительный пакет крепится в цилиндре затяжной гайкой. Давление жидкости в амортизаторе, действуя на внутреннюю плавающую шайбу, создает усилие

P = pF,

где р-давление в амортизаторе; F- площадь поверхности внутренней шайбы, на которую действует это давление. .

Площадь поверхности уплотнительного кольца, на которую действует эта сила,-будет меньше площади поверхности плавающей шайбы на величину площади сечения штифтов f: F = F - f.

Следовательно, давление, развиваемое на поверхности уплотнительного кольца..

Рк =

будет всегда больше давления жидкости р. Так как уплотнительное кольцо находится в жесткой камере, то давление в нем распространяется равномерно во все стороны. Поэтому в местах прижатия кольца к уплотняемым поверхностям штока и цилиндра всегда будет действовать большее давление, чем давление, оказьшаемоё жидкостью. Соотношение площади сечения штифтов и площади уплотнительного кольца подбирается таким образом, чтобы, с одной стороны, разность давлений не бьша слишком низкой во избежание утечки жидкости и, с другой стороны, - чрезмерно высокой, создающей излишнее трение.

Уплотнения, в конструкции которых использован принцип нескомпенсированных площадей, вьщерживают длительную эксплуатацию при давлениях до 400 МПа. В существующих конструкциях жидкостных амортизаторов максимальное рабочее давление достигает 350 МПа и более. Коэффициент полноты диаграммы жидкостного амортизатора с постоянным сечением проходных отверстий для жидкости доходи/до 7?= 0,75. Этот коэффициент



Рис. 11.43. Уплотнение жидкостного амортизатора:

/ - внутренняя плавающая шайба с штифтами; 2 - уплотнительное кольцо; 3-внешняя шайба; 4 - цилиндр; 5 - шток; 6 - затяжная гайка

ис. 11.44. Дроссельный клапан



при применении специального дроссельного клапана может быть доведен до J7=0,95.

Дроссельный клапан позволяет автоматически регулировать проходное сечение для жидкости в соответствии с изменением давления в амортизаторе. Конструктивная схема дроссельного клапана показана на рис. 11.44. В поршне 1 имеется камера, в которой помещается клапан 2, прижимаемый к центральному дроссельному отверстию 4- пружиной 3. Расширенная часть клапана вьшолняет роль поршня, который под ком&шированным действием удара струи жидкости, усилия пружины и давления в камере клапана регулирует степень открытия центрального дроссельного отверстия. Отверстия 5 и 6 служат для перетекания жидкости из одной полости амортизатора в другую. Отверстие 7 обешечивает равенство давлений жидкости в полости амортизатора под поршнем и в камере. При повьппении давления в полости над поршнем выше расчетного клапан 2, преодолевая сопротивление пружины, открьшает отверстие 4, увеличивая площадь проходного сечения для жидкости. При снижении давления клапан прикрывает дроссельное отверстие. Такая регулировка площади проходного сечения для жидкости, обеспечивающая требуемый закон изменения давления жидкости при прямом ходе амортизатора, позволяет получить очень высокое значение коэффициента полноты диаграммы.

Преимуществами жидкостного амортизатора являются простота конструкции, малые габаритные размеры и масса. При одинаковой работошо-собности жидкостный амортизатор в сравнении с жидкостно-газовым имеет в 3...4 раза меньшие поперечные размеры и примерно в 4 раза меньшую массу.

Но жидкостные амортизаторы обладают и рядом недостатков. Наиболее существенным из них является сильное влияние изменения объема жидкости на характеристики амортизатора. Несмотря на высококачественное уплотнение, часть жидкости вьтооггся наружу при возвратно-поступательных движениях штока, что уменьшает ее объем. Но гораздо более сильное влияние на изменение объема жидкости оказьшает температура. При понижении температуры окружающего воздуха вследствие охлаждения амортизатора происходит уменьшение объема жидкости.

Сзществует несколько шособов поддержания постоянства объема жидкости в амортизаторе. Простейишм из них является наполнение амортизатора жидкостью при более низкой температуре, чем температура, имйощая место в эксплуатации. Более удойи>1м шособом является периодическая подзарядка амортизатора с помощью насоса. В этом*случае жидкость через специальный клапан нагнетается в амортизатор до требуемого давления, контролируемого манометром. Особенность клапана состоит в том, что он не допускает возрастания начального давления в амортизаторе сверх расчетного при иовышении температуры, стравливая излишек расширяющейся жидкости из цилиндра. Чтобы исключить возможность утечки жидкости через клапан в результате повышения давления при работе амортизатора, при вьшуске шасси включается специальное отсечное устройство. Если жидкость в амортизаторе и в гидросистеме самсвкта одна и та же, то наиболее удобным способом компенсации изменения ее объема является соединение амортизатора с гидросистемой через шециальный клапан с отсечным устройством.

Наиболее широкое применение жидкостные амортизаторы получили в конструкциях опор с рьиажной навеской колес, особенно на тяжелых самолетах.

Расчет основных параметров жидкостного амортизатора

/

После определения нормированной энергии Ам, которую должен поглотить амортизатор, аналогично, как и для жидкостно-азового амортизатора, определяют эксплуатационный ход штока

Поперечные размеры амортизатора определяют из условий равновесия штока в конце хода;

Рам=Р

ж тр

где - усилие, создаваемое давлением жидкости в амортизаторе; Pjp - усилие трения (рис. 11.45).

Здесь, как и для жидкосгно-газового амортизатора, принимают, что сила трения

пропорциональна полному усилию в амортизаторе: Рхр = кРам- 3

Усилие, развиваемое жидкостью в конце хода штока амортизатора, Р=р1эР, где

Рэ - давление в амортизаторе Тз конце хода; F - площадь штока.

После подстановки значений Ртр, Ри Рам~ PkV условие равновесия запишется

в виде

РэР = (1-к) PnV-Отсюда площадь штока

(l-k)PinV

Зная площадь штока, а следовательно, и его Диаметр, выбрав конструктивно диаметр поршня и найдя из условий прочности толщину стенок щлиндра, определяют поперечные размеры амортизатора.

Чтобы найти начальный объем жидкости, необходимо знать зависимость изменения давления жидкости от ее относительного объема (рис. 11.46). Каждая жидкость обладает своими упругими свойствами, меняющимися прт изменении температуры. По давлению в оконце эксплуатационного хода Pj по графику рис. 11.46 определяют значение (AV/Vo) Изменение объема жидкости в конце хода AV = F S . Р- Рэ

Следовательно, FS/Vo= (AV/Vo)p=p. - ,



0,05- 0,Ю iV/Vg

Рис. 11.45. Диаграмма работы жидкост- Рис. 11.46. Зависимость изменения дав-ного амортизатора с учетом сил трения ления жидкости от ее относительного

объема



Отсюда начальный о&ьем жидкости

Vo =

(ДУ/Уо)

Р=Рз

Зная начальный объем жидкости, внутренний диаметр цилиндра и задавшись конструктивно другими параметрами, определяют высоту амортизатора.

§ 6. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ПЕРЕДНИХ ОПОР ШАССИ

Особенности конструкции передних опор шасси связаны с установкой ориентирующихся колес, что необходимо для обеспечения рулежки самолета. Чтобы ориентирующееся колесо обладало требуемой устойчивостыо при -движении, точка касания колеса о землю должна находиться позади оси его разворота. В этом случае при развороте колоса На какой-то угол силы трения колеса о землю создадут относительно оси разворота момент, под действием которого плоскость колеса будет совмещаться с направлением движения.

Расстояние от точки касания колеса о землю до оси разворота носит на-звание плеча устойчивости. При максимально возможном угле разворота необходимо иметь положительное плечо устойчивости. Плечо устойчивости t зависит от вьшоса оси колеса по отношению к оси разворота f, от угла наклона последней /3 и от угла разворота колеса в (рис, 11.47,а):

t = f + Rsm3cos0 . -

Условие-устойчивости движения колеса запишется в виде

t = f + Rsm3cos(9>0.

Величина плеча устойчивости зависит и от качества поверхности аэродрома. П{Ж движении колеса по мягкому грунту точка приложения реакции



а) . 0J I л

Рис. 11.47. Определение плеча устойчивости Рис. 11.48. Схемы установки колеса на

передней опоре

222 ,


Рис- 11.49. Схема установки оот разворота на амортизационной стойке

Рис. 11,50, Центрирующее устройство передней опоры шасот:

1, 2 - самоориентирующиеся кулачки; 3 - контро-вочные болты; 4 - шток; 5 - верхняя букса; о -уплотнение; 7 - нижняя букса; 8 - опорная гайка


земли смещается вперед (рис. 11.47, б), что приводит к уменьшению плеча устойчивости.

Предельный угол разворота колеса вщахвыбираетчя из соображений, во-первых, обеспечения возможности поворота самолета на земле с минимальным радиусом и, воторых, сохранения при зтом угле некоторого положительного плеча устойчивости.

Встречаются три схемы установки колеса (рис. 11.48). В схеме I плечо устойчивости t = Rkncos,в схеме П t= f ив схеме Ш t==f+Rsin3cos0. Если ось разворота колеса совпадает с осью амортизатора то угол 3 выбирается не только из условий обеспечения потребной величины плеча устой- чивости, но и из условий поглощения амортизатором здергии лобовых ударов и находится обьмно в пределах3= 12 .189.

Преимуществом схемы I является конструктивная простота, недостатком - малая величина плеча устойчивости. Поэтому эта схема установки кодеса может применяться дишь ца самолетах, посадка которых осущест-вляется на аэродромы с бетонироватщыми дорожками.

К недостаткам схем I и П1 следует отнести тенденцию колес к развороту при стоянке и при движении с малой скоростью из-за стремления центра масс самолета занять нижнее положение. Этого недостатка лишена схема П. Но здесь в случае совпадения оси разворота с осью амортизатора последний плохо воспринимает лобовые удары. Этого недостатка лишена изображенная на рис. 11.49 схема передней опорьгшасси. Здесь исключается свали-, ванне кореса вбок, так как ось разворота перпендикулярна поверхности земли, а йаклон амортизатора обеспечивает поглощение энергии лобовых ударов. Но так как применение этой схемы приводит к утяж&лению и усложнению конструкции, она не получила распространения. У передних опор шасси со спаретшыми колесами ось разворота должна быть перпендикулярна поверхности земли во избежание от)ыва одного из кодес от земли при развороте.

Колеса передней опоры шасси после отрьша ее от земли при взлете должны устанавливаться в направлениилолета. Это необходимо для упро-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [ 37 ] 38 39 40



© 2010 www.sigma-test.ru Санкт-Петербург: +7 (812) 265-34-48, +7 (812) 567-94-10
Разработка и поддержка сайта: +7(495)795-01-39 после гудка 148651, sigma-test.ru(my_love_dog)r01-service.ru
Копирование текстовой и графической информации разрешено при наличии ссылки.