Раздел 1 основная часть

1.1. Шасси: назначение и основные требования

Шасси представляет собой систему опор (рис 1.1), необходимых для взлета, посадки, передвижения и стоянки самолета на земле.

Рис. 1.1. Общий вид самолета и шасси

Конструкция опоры состоит опорных элементов — колес, лыж или других устройств, посредством которых самолет соприкасается с поверхностью аэродрома, и силовых элементов — стоек, траверс, подкосов и других, соединяющих опорные элементы с конструкцией фюзеляжа или крыла. В конструкцию опор входит амортизационная система и тормозные устройства, которые позволяют: воспринимать с помощью шасси возникающие при соприкосновении самолета с аэродромом статические и динамические нагрузки, предохраняя тем самым конструкцию агрегатов самолета от разрушения, рассеивать поглощаемую энергию ударов самолета при посадке и рулении по неровной поверхности, чтобы предотвратить колебания самолета, поглощать и рассеивать значительную часть кинетической энергии поступательного движения самолета после его приземления для сокращения длины пробега.

Шасси самолета должно обеспечивать в ожидаемых условиях эксплуатации (имеются в виду класс аэродрома, размеры и состояние ВПП, погодные условия и т.д.) устойчивость и управляемость самолета при разбеге, пробеге, рулении, маневрировании и буксировке. Необходимые значения характеристик устойчивости и управляемости самолета при его движении по аэродрому достигаются во многом выбором схемы и параметров шасси, характеристик амортизационной и тормозной систем, амортизацию динамических нагрузок, возникающих при посадке и рулении. Амортизационная система пневматики колес (если опорные элементы колеса) и амортизаторы должны быть рассчитаны на поглощение всей нормируемой энергии удара при посадке, чтобы усилия в элементах конструкции самолета не превысили расчетных. Эта энергия должна быть рассеяна амортизацией, возможность разворотов самолета на 180° на ВПП аэродромов заданного класса (определенной ширины). Это достигается прежде всего использованием управляемых опорных элементов, эффективностью тормозных устройств, достаточной для энергичного разворота самолета, и использованием тяги двигателей, а также выбором параметров шасси, типа, числа и расположения опорных элементов; соответствие опорных элементов назначению, условиям эксплуатации и весовым характеристикам самолета. Это достигается выбором типа и значений параметров опорных элементов. С их помощью должна обеспечиваться возможность изменения в широком диапазоне коэффициента сопротивления движению для осуществления начала движения самолета с места на тяге собственных двигателей, разбега с ускорением при взлете и пробега с замедлением при посадке. Все это в пределах определенной длины ВПП, допустимой нагрузки на ее поверхность и глубины колеи. Значения параметров опорных элементов должны определяться с учетом обеспечения взлета самолета с максимальной для него массой и посадки с максимальной разрешенной массой, надежную фиксацию опор и створок шасси в выпущенном и убранном положениях. Должна быть исключена возможность самопроизвольного выпадания шасси в полете и складывания его на земле. Для этого краны уборки и выпуска шасси должны иметь блокировку. Выпуск и уборка шасси должны производиться за возможно меньшее время (не более 10... 12 с). Шасси самолета должно иметь возможно меньшие габариты (меньшее лобовое сопротивление), особенно в убранном положении; обеспечивать самолету необходимый посадочный (а для некоторых схем шасси и взлетный) угол; облегчать погрузку и разгрузку грузовых самолетов изменением высоты опор; иметь высокую долговечность (20 000 - 30 000 посадок) и хорошие подходы для осмотра и ремонта. При выборе значений параметров шасси необходимо стремиться к получению минимальной массы шасси при восприятии возможных в эксплуатации нагрузок на него. Таким образом, реализация перечисленных выше требований к шасси при эксплуатации самолета в определенных условиях достигается прежде всего выбором схемы и значений параметров шасси, подбором (расчетом) типа и характеристик опорных элементов, амортизации и тормозных устройств.