科技之光 | 起落架有多複雜?

2020-12-14 騰訊網

它是機身的支點，它是騰飛的起點

藍天上，它隱匿自己

著陸時，它承載千鈞

看到這兒你應該能猜到

它就是飛機的「腿」——起落架

起落架看似很簡單，實際上它卻很複雜

下面，讓我們一起來揭開起落架的神秘面紗

一

起落架系統有多複雜

小小的身軀大大的能量，起落架頑強撐起了幾十倍於自身重量的大機身，保障著飛機滑跑、轉彎、剎車等一系列地面動作。別看體積不大，它卻由上千個零件構成，是飛機機載系統中結構功能最複雜、涉及專業領域極廣的重要功能系統。它涉及機械結構疲勞、震動、結構動力學、流體動力學、熱力學、自動控制等技術領域。

起落架不光零件多，布局也是多式多樣，有前三點式、後三點式、自行車式、滑撬式等，有時還為滿足不同機型的需求，採用獨特的設計。

看過電影《緊急迫降》的人，一定對飛機降落時起落架放不下來的場景印象深刻，其實不用擔心，民機起落架執行機構都設置了一套或兩套系統，而起落架收放、轉彎、剎車系統也全部設置了兩套以上能單獨執行功能的系統，一套常用其餘備用應急，確保萬無一失。

二

起落架製造工藝有多複雜

想像一下幾十上百噸的飛機以超過200千米/時的速度降落到地面，這對起落架的材料強度有著怎樣的要求？

滿足這樣嚴苛要求的主承力材料多為300m、a100鋼材料，以及少量的高強度鋁合金和鈦合金等，它們的共同特點就是難加工，需要克服抗疲勞、裂紋、擴展速率、缺口、敏感度等工藝難關，薄壁大孔徑大型複雜零件高精、高效加工是現代飛機起落架加工共同的特點和難點。

製造過程中要涉及金剛石磨削及超精加工、切削加工燒傷控制及檢測、深孔加工、鈦合金零件焊接等複雜技術，需要高壓真空電子束焊、大型真空熱處理、表面處理等特種工藝加工，整個過程控制必須十分嚴格精細，以確保起落架的長壽命和高可靠性。

三

起落架驗證項目有多複雜

起落架要滿足收得起、放得下、撐得住的功能，研發過程中就需要對它進行自然環境試驗、機械環境試驗、靜力試驗、擺振試驗、疲勞試驗、落正試驗等一系列專業測試驗證。舉個例子，AG600飛機起落架系統的全部鑑定試驗項目就達到近百項。

隨著航空技術的發展，為實現飛機起落架長壽命、高可靠性、尺寸小、重量輕的目標，起落架已從純機械結構向機電液複合結構發展，從陸空使用環境向水陸空天使用環境發展，在設計上更多地應用信息技術、微電子、微機電、新材料、新動力等技術。正因為採用了這麼多先進技術，起落架當然也會更加安全和強大。

來源：航空工業

編輯：趙菲菲

審核：王兆婷

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