后三点式起落架

更新时间:2024-07-02 07:43

后三点式起落架是指的起落架的两个支点(主轮)对称地安置在飞机重心前面,第三个支点(尾轮)位于飞机尾部。

简介

后三点式起落架有一个尾轮和两个主起落架,尾轮在机身尾部离重心较远处,主起落架在飞机重心稍靠后处。这种形式的起落架结构简单,适合于低速飞机,在四十年代以前得到广泛应用,现代飞机上除一些装有活塞式发动机的轻型、超轻型低速飞机外,基本不会使用这种配置形式起落架。

后三点式起落架优点

后三点式起落架具有以下优点:

一是在飞机上易于装置尾轮。与前轮相比,尾轮结构简单,尺寸、质量都较小,这种起落架的空间容易保证,容易布置和收放。

二是正常着陆时,三个机轮同时触地,这就意味着飞机在飘落(着陆过程的第四阶段)时的姿态与地面滑跑、停机时的姿态相同。也就是说,地面滑跑时具有较大的迎角,因此,可以利用较大的飞机阻力来进行减速,从而可以减小着陆时和滑跑距离。

因此,早期的飞机大部分都是后三点式起落架布置形式。

后三点式起落架的缺点

然而,随着飞机的发展,飞行速度的不断提高,后三点式起落架暴露出了越来越多的缺点:

(1)在大速度滑跑时,遇到前方撞击或强烈制动,容易发生倒立现象(俗称拿大顶)。因此为了防止倒立,后三点式起落架不允许强烈制动,因而使着陆后的滑跑距离有所增加。

(2)如着陆时的实际速度大于规定值,则容易发生“跳跃”现象。因为在这种情况下,飞机接地时的实际迎角将小于规定值,使机尾抬起,只是主轮接地。接地瞬间,作用在主轮的撞击力将产生抬头力矩,使迎角增大,由于此时飞机的实际速度大于规定值,导致升力大于飞机重力而使飞机重新升起。以后由丁速度很快地减小而使飞机再次飘落。这种飞机不断升起飘落的现象,就称为“跳跃”。如果飞机着陆时的实际速度远大于规定值,则跳跃高度可能很高,飞机从该高度下落,就有可能使飞机损坏。

(3)在起飞、降落滑跑时是不稳定的。如过在滑跑过程中,某些干扰(侧风或由于路面不平,使两边机轮的阻力不相等)使飞机相对其轴线转过一定角度,这时在支柱上形成的摩擦力将产生相对于飞机质心的力矩,它使飞机转向更大的角度。

(4)在停机、起、落滑跑时,前机身仰起,因而向下的视界不佳。

基于以上缺点,后三点式起落架的主导地位便逐渐被前三点式起落架所替代,目前只有一小部分小型和低速飞机仍然采用后三点式起落架。

起落架发展简史

1903 年12 月莱特兄弟首次飞行的飞机上还没有带机轮的起落架。1906 年,巴西的桑托斯·杜蒙特的“双14”(No.14 bis)在欧洲首飞成功,这是第一架带有机轮的起落架的飞机。之后越来越多的飞机开始安装起落架。

到了第一次世界大战,起落架形式有所改进,但结构仍比较简单,多是后三点式,其结构一般是采用连接到机身上的相当粗糙的支柱和具有某种程度缓冲的装置,它的缓冲作用是用缠绕在轴上的松紧绳来实现的。

在第一次世界大战与第二次世界大战之间的21 年中,飞机起落架有了很大发展,出现了可以收放的起落架,这就减小了飞机飞行阻力,提高了飞行速度。最早的可收放起落架是20 世纪20 年代后期英国布里斯托市丘辟特竞赛飞机上所用的。

二战之前,大多数飞机还是采用不可收放的起落架,二战开始后,大部分战斗机和轰炸机采用了可收放起落架。从二战开始,起落架设计得到了全面发展:子午线轮胎开始普遍使用;刹车材料如铍和碳已经被开发出来;采用数字化防滑控制系统;超高强度钢和应力抗腐蚀铝合金开始使用;高效率缓冲器被设计出来;前三点式起落架开始大量使用。

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