Олео стойка - Oleo strut

Для кофейни эпохи Вьетнамской войны см. Oleo Strut (кофейня).
Шасси с масляно распорки и scissor- или моментного ссылки
Шасси с олео-амортизатором и продольным рычагом

An олео распорка это пневматический воздушно-масляный гидравлический амортизатор используется на шасси из самых крупных самолет и много более мелких.[1] Такая конструкция смягчает удары при приземлении и гасит вертикальные колебания.

Самолету нежелательно подпрыгивать при посадке, так как это может привести к потере управления,[2] и шасси не должно усиливать эту тенденцию. Сталь винтовая пружина накапливает энергию удара от приземления и затем высвобождает ее, в то время как олео стойка вместо этого поглощает эту энергию, уменьшая отскок.[3][4] Когда стойка сжимается, пружина резко увеличивается, потому что воздух сжимается, пока вязкость масла гасит отскок.[5][6]

История и приложения

Оригинальная конструкция олеопневматической амортизирующей стойки была запатентованный британским производственным конгломератом Викерс Армстронг в течение 1915 г.[7] Он был получен из конструкции рекуперативного редуктора Пистолет Виккерса, контролируя отдача путем нагнетания масла через отверстия точного размера. Олео-амортизационная стойка Виккерса впервые была применена на самолете французской авиастроительной компанией. Breguet Aviation.[7]

Эта конструкция оказалась жизнеспособной и была широко принята в авиационной промышленности для фиксированной ходовой части, получив название «блок Oleo» или опора ходовой части.[7] Однако в первоначальной конструкции Викера воздух помещался над маслом, и это не представляло проблем до появления убирающееся шасси в середине 1930-х гг. Инженер Питер Торнхилл разработал новую стойку ходовой части, в которой использовался свободно плавающий поршень, что не только облегчило конструкцию, но и позволило перевернуть всю стойку и работать под углом, устраняя недостатки использования смеси масла и воздуха.[7][8] Впоследствии производитель повторно использовал олео-пневматическую технологию для производства нескольких других продуктов, в том числе гидравлические железнодорожные буферы и промышленные амортизаторы.[9]

В 1926 году компания Cleveland Pneumatic Tool Company разработала и представила свою собственную олео-стойку, одну из первых специально разработанных для использования в самолетах. Впоследствии компания продавала продукт как Аэрол распорка, получившая широкое распространение в Соединенные Штаты в течение десятилетия.[10][11][12][13] К 1931 году, как сообщалось, инновации в этой области были сделаны в объединенное Королевство, Франция и Северная Америка.[14] В последующие десятилетия олео-стойки стали широко использоваться в авиации по всему миру.[3] К XXI веку использовался широкий спектр различных амортизирующих стоек, но, как правило, использовались общие принципы, несмотря на значительные различия в размере, весе и других критериях эффективности.[15][16]

Кроме того, продолжалась доработка технологии олео-стойки. В 1954 г. гидропневматическая подвеска был введен тот же принцип, что и газ, сжимающий (азот ) и жидкость, которая этого не делает; в этом приложении двигатель с приводом насос используется для повышения давления гидравлическая жидкость.[нужна цитата ] Еще один такой пример - американский патент подана Jarry Hydraulics в 1958 году.[17] В 1960-е годы британские Министерство технологий спонсировал исследования в области теоретических исследований по усовершенствованной технологии увлажнения олео.[18] В 2012 году было предложено улучшить амортизирующие свойства олео-стойки за счет использования полуактивного управления для регулировки вязкости жидкости.[19] Применение олео-распорок для электрических автоматические управляемые машины также был оценен.[20]

Согласно Engineering360, к 2019 году олеопневматическая стойка стала наиболее распространенным типом амортизаторов, используемых на современных самолетах.[4] В частности, амортизационная стойка широко использовалась на крупнейших грузовых самолетах мира, таких как Антонов Ан-124 Руслан; Сообщается, что он обеспечивает посадочную способность в сложных условиях при грузоподъемности до 150 тонн. Этот дизайн также смягчает планер от ударов руление, в результате чего повышается комфорт как для пассажиров, так и для экипажа.[21]

Серия Quadro мотороллеры использовать олео-стойку, которая, как утверждается, обеспечивает благоприятные характеристики наклона при низкой скорости.[22]

Операция

Антонов Ан-124 Руслан шасси

Олео-стойка состоит из внутренней металлической трубы или поршень, который прикреплен к оси колеса и перемещается вверх и вниз по внешней (или верхней) металлической трубе или цилиндру, прикрепленному к планер. Полость внутри стойки и поршня заполнена газом (обычно азотом, иногда воздухом, особенно на легкий летательный аппарат ) и масло (обычно гидравлическая жидкость) и разделена на две камеры, которые сообщаются через небольшое отверстие.[4][23]

Когда летательный аппарат неподвижен на земле, его вес поддерживается сжатым газом в баллоне.[1] Во время посадки или когда самолет рулит на ухабах, поршень скользит вверх и вниз.[4] Это движение сжимает газ, который действует как пружина, и заставляет масло проходить через отверстие, которое действует как демпфер. Конический стержень используется в некоторых конструкциях для изменения размера отверстия при движении поршня, обеспечивая большее сопротивление при увеличении сжатия стойки. Кроме того, иногда используется обратный клапан, чтобы открыть дополнительные отверстия, чтобы демпфирование во время сжатия было меньше, чем во время отскока. Стойки Oleo поглощают и рассеивают силы, преобразуя и выделяя часть накопленной кинетической энергии в тепловую.[4]

Пневматический такие системы, как олео-стойка, обычно имеют длительный срок службы, а конструкция не является необычно сложной для технического обслуживания.[24] В качестве газа вместо воздуха обычно используется азот, поскольку он с меньшей вероятностью коррозия. Различные части стойки уплотнены Уплотнительные кольца или аналогичные эластомерные уплотнения, а скребковое кольцо используется для предотвращения попадания пыли и песка, прилипающих к поршню, в стойку.[21]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Ван Сикл, Нил Д., Уэлч, Джон Ф., Бьорк, Льюис и Бьорк, Линда (1999). Современное летное мастерство Ван Сикла. п. 125. ISBN  9780070696334. Получено 12 марта 2011.CS1 maint: использует параметр авторов (ссылка на сайт)
  2. ^ Добро пожаловать, гость, войдите здесь. «Мероприятия, курсы, семинары и вебинары - ALC_Content - FAA - FAASTeam». FAASafety.gov. Получено 26 июн 2016.
  3. ^ а б «Конструктивное проектирование планера» (PDF). club66pro.com. стр. 456–460. Получено 17 июн 2020.
  4. ^ а б c d е Олсон, Эрик (7 ноября 2019 г.). "Как работают олеопневматические амортизаторы?". insights.globalspec.com.
  5. ^ «Журнал летной подготовки - АОПА». Flighttraining.aopa.org. Ноябрь 2004 г.. Получено 26 июн 2016.
  6. ^ Пт, 22.07.2011 (26 декабря 2008 г.). "Стойки Oleo | Добро пожаловать на веб-сайт P28B". P28b.com. Получено 26 июн 2016.
  7. ^ а б c d "История Олео". Oleo.co.uk. Получено 17 июн 2020.
  8. ^ «Новая олео-пневматическая стойка: улучшенная версия стойки ходовой части, произведенная Vickers (Aviation) Ltd». Авиастроение и аэрокосмические технологии. 7 (4): 100–101. 1 апреля 1935 г. Дои:10.1108 / eb029926. ISSN  0002-2667.
  9. ^ "История". Oleo.co.uk. Получено 17 июн 2020.
  10. ^ Кливленд. Создание города, стр. 865.
  11. ^ "Опытный авиатор № 31: Знай своего олео". avweb.com.
  12. ^ Подвиг американского инженера доказывает стремительный рост авиации. Коммерческий журнал Aeronautical World, 1930. Vol. 3-4, стр. 34.
  13. ^ Поглощение ударов. US Air Services, 1931. Vol. 16, стр. 48.
  14. ^ Даути, Г. Х (май 1931 г.). "Описание посадочных колес с опорой Oleo". dowtyheritage.org.uk.
  15. ^ «Амортизатор - системы шасси самолетов». aircraftsystemstech.com. Получено 17 июн 2020.
  16. ^ "Основы Oleo Strut" (PDF). electricmotorglider.com. Ноябрь 2006 г.
  17. ^ «Патент US2959410: Двухступенчатый олео-пневматический амортизатор».. 1958. Получено 26 июн 2016.
  18. ^ Холл, Х. (1967). "Некоторые теоретические исследования характеристик демпфирования олео" (PDF). Канцелярия Ее Величества.
  19. ^ Астхана, Чандра Б. и Рама Б. Бхат (ноябрь 2012 г.). «Новая конструкция демпфера стойки шасси с использованием жидкости MR для самолетов и БПЛА». Прикладная механика и материалы.CS1 maint: использует параметр авторов (ссылка на сайт)
  20. ^ Макфарлейн, Александр., Удо Беккер и Тео ван Никерк (16 января 2017 г.). «Стойка Oleo для использования на модульных электрических транспортных средствах с автоматическим управлением». Ассоциация по распознаванию образов Южной Африки и Международная конференция по робототехнике и мехатронике, 2016 г. (PRASA-Rob Мех). IEEE Xplore. С. 1–8. Дои:10.1109 / РобоМех.2016.7813186. ISBN  978-1-5090-3335-5. S2CID  6531759.CS1 maint: использует параметр авторов (ссылка на сайт)
  21. ^ а б Вудхаус, Мэри и Гиффорд, Скотт (1996). Как сделать так, чтобы ваш самолет служил вечно. Вкладка Книги. п. 75. ISBN  978-0-07-071704-6.CS1 maint: использует параметр авторов (ссылка на сайт)
  22. ^ Раду, Михня (5 ноября 2014 г.). «На EICMA 2014 Quadro 4 2015 доводит до крайности наклонность и стабильность». Получено 6 июля 2016.
  23. ^ Твомбли, Ян Дж (5 августа 2013 г.). "Как это устроено". Ассоциация владельцев самолетов и пилотов.
  24. ^ Гарнизон, Питер (30 апреля 2012 г.). «Шерлок и провисшая стойка». Летающий журнал. Получено 26 июн 2016.