本科毕业设计论文
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题 目 A320飞机起落架设计与反设计及收放运动仿真
专业名称 飞行器设计与工程
学生姓名
指导教师
毕业时间
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毕业 任务书
设计 论文 一、题目
A320飞机起落架设计与反设计及收放运动仿真
二、研究主要内容
起落架系统是飞机的关键部件之一，其工作性能直接影响到飞机起飞、着陆性能与飞行安全。在现代飞机起落架的各个工作部件中，收放机构在使用中发生失效的概率高达34.4%。因此，开展起落架收放系统的研究具有重大意义。
本文首先总结了起落架的各种结构形式及收放方式，并针对A320飞机起落架的收放机构进行了功能原理和收放运动分析；然后应用CATIA建立了A320飞机起落架的零部件的三维模型，并进行了装配，完成了该飞机起落架的数字样机模型；接着以虚拟样机技术的相关理论和功能虚拟样机的实现过程为基础，结合多体运动学和多体动力学基本理论，运用LMS软件的Motion模块对该飞机的起落架进行了运动学仿真和动力学仿真，并针对仿真结果进行了相应分析；最后应用CATIA建立了A320飞机全机的三维模型，结合已经建好的起落架模型，利用LMS软件实现A320飞机滑跑过程的仿真。研究结果对飞机起落架的运动学和动力学分析和设计具有实际意义和工程参考价值。
三、主要技术指标
熟悉起落架的各种结构形式及收放方式，尤其是A320飞机起落架的收放机构的功能原理和收放运动过程；
掌握软件CATIA和LMS的应用，熟悉结合多个设计平台的设计方法； 掌握多体运动学和多体动力学的基础理论和基本理论；
根据模型参数，对A320飞机起落架系统进行多体运动学仿真，并对仿真结果进行分析；
根据模型参数，对A320飞机起落架系统进行多体运动学仿真，主要对针对气动阻力的影响进行分析；
根据A320全机尺寸参数及重量参数，进行全机滑跑仿真并获得全机震动曲线。
四、进度和要求
第5周～第6周：查阅相关资料，翻译英文资料，学习CATIA软件；
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第7周～第8周：归纳总结所查阅的资料，了解起落架结构形式及收放方式，其是A320飞机起落架的收放机构的功能原理和收放运动；
第9周～第10周：A320飞机前起落架和主起落架的CATIA模型构建，同时学习LMS软件；
第11周～第12周：A320飞机起落架系统仿真模型的建立及运动学与动力学仿真；
第13周～第14周：针对起落架运动学和动力学仿真结果的分析，全机滑跑仿真模型的建立和仿真及仿真结果的分析；
第15周～第16周：整理分析，得出结论，毕业设计小节。
五、主要参考书及参考资料
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[2] 飞机设计手册总编委员会编.飞机设计手册第14册起飞着陆系统设计[M].北京:航空工业出版社,2003.
[3] Heiner Dupow,Gordon Blount.A review of reliability prediction[J].Aircraft Engineering and Aerospace Technology,1997,69(4):356~362.
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[11] 王裕昌.对我国以往常用起落架载荷谱存在问题的探索[J].航空学报,北京:航
空工业出版社，2003.
[12] 陈琳.飞机起落架收放运动与动态性能仿真分析[D].南京：南京航空航天大
学，2007.6；
[13] http://www.lmschina.com.
学生 ___________ 指导教师 ___________ 系主任 ___________
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摘 要
起落架系统是飞机的关键部件之一，其工作性能直接影响到飞机起飞、着陆性能与飞行安全。在现代飞机起落架的各个工作部件中，收放机构在使用中发生失效的概率高达34.4%。因此，开展起落架收放系统的研究具有重大意义。运用仿真技术分析飞机起落架的运动学和动力学特性，对于降低飞机研发成本，提高飞机性能具有十分重要的工程意义。
本文以空客A320飞机起落架为对象，分析了A320飞机起落架的功能原理及收放运动；通过应用虚拟样机技术研究了起落架收放运动的运动学和动力学特性，并进行了整机滑跑仿真。
应用CATIA建立了A320飞机起落架的数字样机和收放运动学分析模型，并且建立了全机外形三维模型。基于CATIA和LMS软件，以A320飞机起落架为对象进行了收放运动学仿真分析和动力学仿真分析，最后进行了全机滑跑仿真。
分析了起落架在收放运动过程中所受的各项载荷，并根据各载荷影响的大小和仿真的条件对其进行了简化，利用LMS软件重点分析了气动阻力对收放运动的影响，研究结果对飞机起落架的运动学和动力学分析和设计具有实际意义和工程参考价值。
关键词：起落架，A320，收放系统，LMS，仿真分析
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ABSTRACT
The landing gear system is the key components of aircraft, whose working performance directly affects the flying security and the performance of aircraft’s take off. During all the modern aircraft’s components, the disabled probability of the retraction system has been up to 34.4%.Thus, it’s meaningful to study the retraction system. It is very significative in the project for reducing costs of aircraft research and development and improving the performance of the aircraft to analyze the kinematics and dynamics characteristics of aircraft landing gear retraction system by using simulation technology.
This paper took the landing gear system of A320 aircraft as the object to analyze the principle of function and retractable movement; then, in terms of VPT, this paper analyze the kinematics and dynamics characteristics of aircraft landing gear retraction system; at last, carry on the aircraft ground run simulation.
The kinematical model of the aircraft retraction system and the entire aircraft contour three-dimensional model was built in CATIA. Based on CATIA and LMS software, taking the A320 aircraft as the object, the paper carry on the kinematics simulation analysis and dynamics simulation analysis of the retraction and extension movement, finally carry on the entire aircraft ground run simulation.
The loads during the retraction and extension process of landing gear are list and calculated, and then some loads that have more important effect on the system are selected and their effect is analyzed with some function of software LMS. For example, the aerodynamic load. The analysis above is of actual and referenced value for kinematics and dynamics analysis and the design of landing gear retraction system.
Key Word: landing gear, A320, retraction system, LMS, simulation analysis