Почему механизмы уборки шасси в основном основаны на четырехзвенной системе?

( wikimedia.org )

Схема выше (с четырьмя дугами, которые легко проследить), надеюсь, послужит отправной точкой. Это довольно простой механизм, скажем, по сравнению с корпусом шасси A380 .

Принцип можно объяснить, попробовав предложенное решение, и посмотреть, с какими проблемами мы столкнемся. Если вы разместите только один привод для поворота шасси в точке крепления* к самолету (пурпурный кружок), вы столкнетесь со многими проблемами:

• Нет запирающего механизма
• Маленькое плечо рычага
• Требуется большее усилие срабатывания
• Ограниченное движение (полное втягивание/выдвижение невозможно), если
  • Упаковка механизма в небольшой объем не требуется
  • Добавляются дополнительные связи.

Конечный результат: возвращение к исходной точке, первые 3 проблемы, и нет места для этого в ограниченном объеме крыльев/брюхов.

* Если разместить актуатор в более удобном месте, например, у корня крыла, то он не сможет убраться с пути укладки шасси, если только у вас не очень толстое нереальное крыло.

Обратите внимание на приведенную выше схему, что гидравлический цилиндр (1) должен втягиваться/выдвигаться только на относительно короткое расстояние, чтобы выполнить втягивание/выдвижение.

Створки и ламели тоже сложные, мало того что надо что-то крутить вокруг оси, нужно еще и переводить, создавая видимые зазоры, и аккуратно упаковывать в маленьком объеме.

Если эта основная цель теперь ясна, следующим шагом будет чтение дополнительных материалов, построение моделей и/или работа с программным обеспечением для кинематического моделирования. Попробуйте построить тот же механизм с одной ссылкой, а затем попытайтесь решить проблемы, с которыми вы столкнулись.

Система уборки основных стоек шасси требует решения нескольких проблем:

• Втягивающий привод должен иметь разумный рабочий цикл во время втягивания. Из-за тригономических эффектов сила втягивания может стать очень большой - 1/cos$\phi$для$\phi$приближается, например, к 90°.
• Ход привода должен оставаться в разумных пределах.
• Привод втягивания и рычажный механизм должны складываться, чтобы не мешать. Или установить с другой стороны колесной ниши, что приведет к большей потере полезного пространства крыла для топлива и т. д.

Из Торенбека:

Большинство механизмов втягивания основаны на четырехзвенниковом соединении, и у конструктора должны быть веские причины отклоняться от этого. Для опоры должна быть выбрана подходящая точка поворота, которая в то же время обеспечивает требуемое положение колес и обеспечивает достаточную длину опоры. В таком случае требуется механизм втягивания, обычно состоящий из раскладной распорки и домкрата втягивания.

Картинка из этого видео , на которой видно, как актуатор сохраняет более-менее постоянное благоприятное положение и плечо момента в процессе отвода. На этом видео показано убирание шасси А380. видео

Конечно, точная конфигурация механизма уборки зависит от многих конструктивных деталей самолета, и существует множество различных компоновок. Но основополагающим принципом в подавляющем большинстве случаев остается четырехтактная система.