本發(fā)明涉及飛行器著陸裝置，尤其涉及一種變剛度減震飛機(jī)起落架及飛機(jī)。

背景技術(shù)：

1、目前在中小型通用飛機(jī)和無人機(jī)中廣泛應(yīng)用扁簧式起落架，具有構(gòu)型簡易、造價低、易維護(hù)、無密封泄露問題等特點。但是，扁簧式起落架的吸能效率接近線性彈簧，重著陸時易出現(xiàn)彈離地面的現(xiàn)象，減震效率低且落震收斂速度偏慢；因此部分飛機(jī)在扁簧式起落架基礎(chǔ)上加裝彈性體減震；

2、對于一些較重的通用飛機(jī)，著陸載荷和地面滑跑沖擊載荷最大相差達(dá)6~7倍，采用固定剛度的彈性體減震墊很難同時滿足這兩個工況的需求，匹配合適非線性剛度的彈性體減震墊非常困難。飛機(jī)在地面運(yùn)行時，起落架受力為較小的靜載荷或在靜載荷附近波動，要求彈性體減震墊較軟，但其在高載荷時會壓潰失效；飛機(jī)在著陸沖擊時，起落架受巨大的沖擊力，要求彈性體減震墊較硬，但其在低載荷下幾乎沒有減震作用。

3、傳統(tǒng)的，申請?zhí)枮?023112111432的一件中國專利申請公開了一種彈性體緩沖式飛機(jī)主起落架結(jié)構(gòu)，該專利申請利用起落架和機(jī)身之間的主彈性體元件吸收飛機(jī)起落時的豎直方向的沖擊載荷，并且通過次彈性體元件來防止飛機(jī)著陸時的彈跳，以此提高飛機(jī)著陸時的穩(wěn)定性，但主彈性體元件和次彈性體元件均為固定剛度，不能適用飛機(jī)著陸和滑跑時對于減震器的變剛度需求，不能很好的提高乘員舒適性。

4、因此，亟需一種變剛度減震飛機(jī)起落架及飛機(jī)，通用性好，在飛機(jī)起飛和降落的不同工作環(huán)境下，可以調(diào)整其剛度，提升飛機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和舒適性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種變剛度減震飛機(jī)起落架及飛機(jī)，旨在解決采用傳統(tǒng)的油氣減震、扁簧減震的起落架不能適應(yīng)較大無人機(jī)及通用飛機(jī)的減振需求以及杠桿式彈性體減震不能同時滿足起飛和降落不同彈性剛度需求的技術(shù)問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，第一方面，本發(fā)明提供一種變剛度減震飛機(jī)起落架，包括扁簧、變剛度彈性組件和飛機(jī)機(jī)輪，以及控制器；

3、所述飛機(jī)機(jī)輪設(shè)置在所述扁簧的一端，所述變剛度彈性組件設(shè)置在所述扁簧上表面并鄰近其另一端；

4、所述變剛度彈性組件與所述控制器電性連接，用于控制所述變剛度彈性組件以使其根據(jù)負(fù)載變化可呈現(xiàn)不同的剛度值；

5、所述變剛度彈性組件通過連接座與機(jī)身框架連接。

6、作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，所述變剛度彈性組件包括變剛度彈性體、電磁鐵和芯棒；所述芯棒依次穿過所述連接座、變剛度彈性體和電磁鐵與所述扁簧連接；

7、所述電磁鐵與所述控制器電性連接，用于控制所述電磁鐵電流的大小以改變磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，使所述變剛度彈性體根據(jù)負(fù)載工況變化呈現(xiàn)不同的剛度值。

8、作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，所述變剛度彈性組件包括兩個所述電磁鐵，所述變剛度彈性體設(shè)置在兩個所述電磁鐵之間。

9、作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，所述扁簧的下表面還設(shè)有固定剛度彈性元件，所述芯棒還對應(yīng)穿過所述固定剛度彈性元件并與所述扁簧連接。

10、作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，所述固定剛度彈性元件為壓縮彈簧元件或者彈性橡皮塊或者高分子彈性塊。

11、作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，所述飛機(jī)起落架還包括限位板，所述限位板與所述扁簧的另一端橫向連接，用于與機(jī)身框架連接。

12、作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，所述限位板的兩端還設(shè)置鉸接座，所述鉸接座用于與機(jī)身框架連接。

13、作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，所述扁簧包括支腿段和與所述支腿段順接的機(jī)輪安裝段，所述支腿段和機(jī)輪安裝段呈預(yù)設(shè)夾角設(shè)置；

14、所述變剛度彈性組件設(shè)置在所述支腿段的上表面。

15、作為上述方案進(jìn)一步的改進(jìn)，所述電磁鐵包括支撐鐵芯和繞設(shè)在所述支撐鐵芯外壁的線圈；所述支撐鐵芯包括圓柱狀鐵芯本體和設(shè)置在所述鐵芯一端邊緣的鐵芯沿，所述線圈繞設(shè)在所述圓柱狀鐵芯本體外壁上，所述鐵芯沿用于與所述扁簧或連接座連接。

16、第二方面，本發(fā)明還提供一種飛機(jī)，包括如第一方面提供的所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架。

17、由于本發(fā)明采用了以上技術(shù)方案，使本申請具備的有益效果在于：

18、本發(fā)明提供的一種變剛度減震飛機(jī)起落架，包括扁簧、變剛度彈性組件和飛機(jī)機(jī)輪，以及控制器；所述飛機(jī)機(jī)輪設(shè)置在所述扁簧的一端，所述變剛度彈性組件設(shè)置在所述扁簧上表面并鄰近其另一端；所述變剛度彈性組件與所述控制器電性連接，用于控制所述變剛度彈性組件以使其根據(jù)負(fù)載變化可呈現(xiàn)不同的剛度值；在本發(fā)明中通過在所述扁簧上設(shè)置變剛度彈性組件，控制器可控制所述變剛度彈性組件以使其根據(jù)負(fù)載變化可呈現(xiàn)不同的剛度值，從而使得本發(fā)明可實現(xiàn)變剛度減震，能夠兼顧飛機(jī)著陸和滑跑時的緩沖性能和乘員舒適性；

19、本發(fā)明相對傳統(tǒng)的扁簧式飛機(jī)起落架，由于在所述扁簧上設(shè)置有可變剛度的變剛度彈性組件，可讓支腿的承載能力更強(qiáng)，柔性更好，舒適性更好，成本低；

20、在優(yōu)選的實施例中，所述變剛度彈性組件包括變剛度彈性體、電磁鐵和芯棒；所述芯棒依次穿過所述連接座、變剛度彈性體和電磁鐵與所述扁簧連接；所述電磁鐵與所述控制器電性連接，用于控制所述電磁鐵電流的大小以改變磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，使所述變剛度彈性體根據(jù)負(fù)載工況變化呈現(xiàn)不同的剛度值；在本發(fā)明中通過控制電磁鐵電流的大小以改變磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，使所述變剛度彈性體根據(jù)負(fù)載工況變化呈現(xiàn)不同的剛度值，相對于傳統(tǒng)的采用磁流變液緩沖器，本發(fā)明使用磁流變彈性體減震，無污染、環(huán)境友好，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、抗污染強(qiáng)，重量輕（無需活塞缸等笨重結(jié)構(gòu)），成本低；且能夠更加便捷的安裝設(shè)置在飛機(jī)起落架上。

技術(shù)特征：

1.一種變剛度減震飛機(jī)起落架，其特征在于，包括扁簧、變剛度彈性組件和飛機(jī)機(jī)輪，以及控制器；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架，其特征在于，所述變剛度彈性組件包括變剛度彈性體、電磁鐵和芯棒；所述芯棒依次穿過所述連接座、變剛度彈性體和電磁鐵與所述扁簧連接；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架，其特征在于，所述變剛度彈性組件包括兩個所述電磁鐵，所述變剛度彈性體設(shè)置在兩個所述電磁鐵之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架，其特征在于，所述扁簧的下表面還設(shè)有固定剛度彈性元件，所述芯棒還對應(yīng)穿過所述固定剛度彈性元件并與所述扁簧連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架，其特征在于，所述固定剛度彈性元件為壓縮彈簧元件或者彈性橡皮塊或者高分子彈性塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架，其特征在于，所述飛機(jī)起落架還包括限位板，所述限位板與所述扁簧的另一端橫向連接，用于與機(jī)身框架連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架，其特征在于，所述限位板的兩端還設(shè)置鉸接座，所述鉸接座用于與機(jī)身框架連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架，其特征在于，所述扁簧包括支腿段和與所述支腿段順接的機(jī)輪安裝段，所述支腿段和機(jī)輪安裝段呈預(yù)設(shè)夾角設(shè)置；

9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架，其特征在于，所述電磁鐵包括支撐鐵芯和繞設(shè)在所述支撐鐵芯外壁的線圈；所述支撐鐵芯包括圓柱狀鐵芯本體和設(shè)置在所述鐵芯一端邊緣的鐵芯沿，所述線圈繞設(shè)在所述圓柱狀鐵芯本體外壁上，所述鐵芯沿用于與所述扁簧或連接座連接。

10.一種飛機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9任意一項所述的一種變剛度減震飛機(jī)起落架。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種變剛度減震飛機(jī)起落架及飛機(jī)，飛機(jī)起落架包括扁簧、變剛度彈性組件和飛機(jī)機(jī)輪，以及控制器；所述飛機(jī)機(jī)輪設(shè)置在所述扁簧的一端，所述變剛度彈性組件設(shè)置在所述扁簧上表面并鄰近其另一端；所述變剛度彈性組件與所述控制器電性連接，用于控制所述變剛度彈性組件以使其根據(jù)負(fù)載變化可呈現(xiàn)不同的剛度值；所述變剛度彈性組件通過連接座與機(jī)身框架連接；本飛機(jī)起落架通用性好，在飛機(jī)起飛和降落的不同工作環(huán)境下，可以調(diào)整其剛度，提升飛機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和舒適性。

技術(shù)研發(fā)人員：李孚右,朱建新,鄒湘伏,麻展豪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中南大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6