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飛機接地后初期,下沉速度很大,迫使活塞加速向
上運動,油液作用力從零迅速上升;而后,由于減震器
不斷吸收和消耗能量,飛機的下沉速度略微減小,所以
活塞速度增大到一定程度后,將隨著飛機下沉速度的減
慢而逐漸減慢下來,直到活塞停止運動。在這個過程中,
油液作用力也逐漸降低到零。
油液作用力隨壓縮量變化的這種關系,可用曲線表
示(見圖4.2 -3中Oab),這一曲線叫做油液工作特性曲線。從上述還可以看出,活塞的加
速過程比減速過程迅速,因此最大油液作用力產生在全行程的前半部。
伸張行程中,油液作用力的變化情況與壓縮行程相同,但這時的油液作用力是抵消一部
分氣體作用力的,所以,把伸張行程中的油液工作特性曲線畫在橫坐標之下,如圖4.2 -3
中bc0所示。
由于油液流過小孔嚴生摩擦,減震器在壓縮行程和伸張行程中,都有一部分能量變成熱
能消散掉。圖4.2 -3中面積Oab0即表示壓縮行程中油液消耗的能量,而面積Obc0則表示
伸張行程中油液消耗的能量。
環境溫度改變時,油液溫度隨著改變,它的粘度要發生變化,油液作用力也要發生變
化。溫度升高,油液粘度降低,流動阻力變小,這時油液工作特性曲線變得較平;反之,環
境溫度降低時,油液工作特性曲線變陡。因此,有的飛機在冬季和夏季使用不同的油液,以
適應溫度的變化,使減震器的性能不致有很大的改變。
(3)氣體和油液共同工作的特性
在壓縮行程中,氣體作用力和油液作用力都是反抗壓縮的,把各個壓縮量上的氣體作用
力和油液作用力相加,即可得到壓縮行程中氣體和油液共同工作特性曲線(見圖4.2 -4中
曲線adb);
在伸張行程中,氣體作用力推動減震器伸P油氣
張,而油液作用力阻礙減震器伸張,因此把各
個壓縮量上的氣體作用力和油液作用力相減,
即可得到伸張行程中氣體和油液共同工作的特
性曲線(見圖4.2 -4中曲線bea)。
圖中曲線acb為氣體工作特性曲線。曲線
adb與acb之間的力的差值,就是壓縮行程中
的油液作用力;而曲線bea和bca之間的力的 口
差值,是伸張行裎中的油液作用力。
3.載荷高峰和調節油針
調節減震器的性能,就是改變它的工作特 o
性,使之更好地符合飛機對減震器的要求。前
面說過,改變通油孔面積,能夠有效地改變減
f
圖4.2 -4氣體和油液共同工作
上篇飛機結構與機械系統173
震器的工作特性。因此,減震器性能的調節裝置,通常就是改變通油孔面積的裝置。
飛機粗猛著陸時,減震器的壓縮速度一開始增P
加得特別迅速,如果通油孔面積比較小,油液作用
力就會突然增大,減震器所受的載荷也突然增大;
而后,因氣體和油液大量吸收和消耗撞擊動能,減
震器的壓縮速度又要迅速減小。這樣減震器所受的
載荷,在壓縮行程之初會出現一個起伏,如圖
4.2 -5中曲線adb所示,這種現象稱為“載荷高
峰”。在這種情況下,減震器所受的載荷可能超過規口
定的最大值。
當飛機以較大的滑跑速度通過道面上的突起物
(如小土墩等)時,通油孔面積較小的減震器也可能 o
產生載荷高峰。因為這時飛機來不及向上運動,減 s
震器的壓縮速度很大,甚至還可能超過粗猛著陸時圖4.2 -5出現載荷高峰現象時特性曲線
的壓縮速度。
現代減震器廣泛采用調節油針作為消除載荷高峰的有效措施,其實質就是使通油孔
的面積隨壓縮量變化而改變。調節油針的工作原理(見圖4.2 -6 (a》是:在壓縮行程
的最初階段,通油孔面積很大,油液通過通油孔時基本上沒有流動阻力,這段行程稱為
自由行程;隨著壓縮量的增大,油針使通油孔面積逐漸減小。這種減震器不僅能消除裁
荷高峰,而且還可以減小飛機在高速滑跑中受到的載荷。它的工作特性曲線如圖4.2 -6
(b)中曲線所示。
(a) (b)
圖4.2 -6具有油針的減震器示意圖及其工作特性曲線
4.反跳現象和防反跳活門
當飛機重著陸時,具有調節油針的減震器,可在壓縮行程中消除載荷高峰現象,但在伸
174渦輪發動機飛機結構與系統
張行程中,由于通油孔面積逐漸變大,飛機上升速度較快,會在伸張行程結束時,當減震器
支柱已經完全伸張,但飛機仍具有上升速度,飛機將從跑道上跳起,重新離地,接下來會發
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渦輪發動機飛機結構與系統(ME-TA)上冊(91)