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波音737飞机起落架减震机构介绍

摘要：

起落架是飞机着陆缓冲、滑行减震和停机支撑的重要部件，减震器和机轮是

起落架的主要缓冲构件，起着吸收和耗散飞机着陆撞击、地面不平激励的飞机运

动能量，在减缓飞机发生振动，降低飞机地面载荷，提高乘员舒适性，保障飞机

飞行安全等方面发挥着极其重大的作用。而在飞机的起落过程中，起落架和飞机

机身都将承受很大的冲击载荷，而这种冲击载荷被认为是造成飞机及其起落架结

构发生疲劳与振动引起乘员不舒服的重要因素。现代飞机上应用的减震机构是油

气式减震器和全油液式减震器（液体减震器）。本文主要研究波音737-300型飞

机，该机型飞机起落架采用前三点油气支柱套筒式起落架，这是现代民航运输机

普遍采用的起落架结构形式，它具有体积小，易收放，结构紧凑，减震性能好等

特点，其机械故障较少。

关键字：波音737起落架减震机构油气式减震器

1.1飞机减震器总体介绍

1.1.1概述

飞机起落架的减震系统由减震器和轮胎组成．其中减震器(也称缓冲器)是所有

现代起落架所必须具备的构件，也是最重要的构件．某些起落架可以没有机轮、

刹车、收放系统等，但是它们都必须具备某种形式的减震器。而轮胎虽然也能吸

收一部分能量，但仅占减震系统总量的10％～15％。当飞机以一定的下沉速度

(一般“限制下沉速度”为3m／s，美国规定某些短距起落或海军用舰载机等可

以更大些)着陆时，起落架会受到很大的撞击，并来回振动．减震装置的主要作

用就是用来吸收着陆和滑行时的撞击能，以使作用到机体上的载荷减小到可以接

受的程度；同时须使振动很快衰减。由以上功用对减震装置提出如下的设计要求．

(1)在压缩行程(正行程)时，减震装置应能吸收设计规范要求的全部撞击能，

而使作用在起落架和机体结构上的载荷尽可能小。在压缩过程中载荷变化应匀

滑，功量曲线应充实——也即减震器应具有较高的效率．

(2)为了减少颠簸或在伸展行程(反行程)中不出现回跳，要求系统在压缩行程

中所吸收的能量中的较大部分(一般应有65％～80％左右)转化为热能消散掉。

(3)为了让起落架能及时承受再次撞击，减震器应有必要的能量和伸展压力使

起落架恢复到伸出状态，伸展放能时应柔和，支柱慢慢伸出，这样可消除回跳。

减震器完成一个正、反行程的时间应短，一般不能大于o．8s。以上(2)，(3)项

措施同时也对提高乘员舒适性有利。

(4)着陆滑跑时，根据各种飞机对所预定的使用跑道的通过性(漂浮性)要求，

规定在遇到某一高度的凸台和坑洼地时载荷系数不能超过允许值，(如某些次等

级跑道的路面包含有76mm高的凸台．以及一定波长和波幅的波形表面隆起)。

轮胎的弹性变形和弹性力对吸收能量、减小载荷系数和提高滑行时乘员的舒适性

等方面均起一定作用，但是它不能消耗能量。

1.1.2减震器的类型

总的说减震器可分为两大类广类是由橡胶或钢制的固体“弹簧”式减震器；另

一类是使用气体、油液或两者混合(通常称油气式)的流体“弹簧”式减震器。利

用橡胶、钢弹簧和气体作为介质的减震器是利用介质变形吸收撞击动能，靠介质

内的分子摩擦消耗能量，因此这些减震器的热耗作用很小，只适用于轻型低速飞

机以及后三点式起落架的尾乾．图8．24对不同类型减震器的效率V和效率／重

量比作了比较。v(％)‘A／LS，其中A为减震器在正行程中实际吸收的能量；I

为正行程中受到的最大载荷；s为正行程中的最大行程。由团可知油气式减震器

是目前效率／重量比最高的减震器类型，其效率实际上可达到80％一90％之间。

图8．25所示波音-737主起落架的试验曲线表明其效率达到了90％。此外它还

具有很好的能量消散能力。因此现代飞机一般多采用泊气式减震器。全泊液式减

震器结构紧凑，尺寸小，效率也可在75％以上，设计得好可达到90％。但由于

高液压而需要加强减震器的构件，导致减震器重量较大，且密封比较困难，目前

在战斗机上有使用。气体式减震器因效率／重量比低，耗散能量差，可靠性也较

差，目前已不再使用。固体“弹簧”式减震器虽因效率／重量比小，耗散能量

少等缺点，一般在速度较高的现代飞机上基本不采用。但仍应对其构造简单，工

作可靠性高，维护要求低以及相应的低价格予以应有的认识。对于某些轻型的简

易飞机或多用途小飞机，若起落架不收放，此时通过综合考虑和折衷平衡也有采

用片簧式或橡胶压块式减震器。如