[发明专利]用于预测支柱式起落架动着陆载荷的方法及系统

权利要求书

1.一种用于预测支柱式起落架动着陆载荷的方法，其特征在于，包括依次执行的如下步骤：

着陆时刻确定步骤：基于起落架轮轴点处的加速度确定着陆时刻；

起落架载荷确定步骤：基于起落架的支柱的压缩量以及起落架轮轴点处的加速度计算出起落架载荷，所述起落架载荷包括起落架轮轴点处的轴向力和弯曲力，

其中，所述起落架载荷确定步骤包括如下子步骤：

第一子步骤：基于所述压缩量来确定起落架的初步轴向力(F’)；

第二子步骤：基于计算出的初步轴向力(F’)以及起落架轮轴点处的加速度来确定起落架的弯曲力(N)；

第三子步骤：基于所述弯曲力和所述支柱的支柱摩擦系数来确定起落架的修正轴向力(F)。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述着陆时刻确定步骤包括：-确定起落架轮轴点处的加速度发生突变的突变时刻；

-确定起落架的支柱的压缩量开始变化的参考时刻；

-将处于所述参考时刻之前的所述突变时刻确定为所述着陆时刻。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二子步骤包括：

-基于所述初步轴向力(F’)和起落架轮轴点处的垂向加速度来确定地面对起落架的支持力(D)；

-基于所述支持力和地面摩擦系数来确定地面摩擦力(V)；

-基于所述地面摩擦力(V)和起落架轮轴点处的航向加速度来确定所述弯曲力(N)。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述起落架载荷确定步骤之后依次执行如下步骤：

机体加速度响应确定步骤：基于所述起落架载荷确定机体加速度响应；

校验步骤：获取机体实际加速度响应，并且将在所述机体加速度响应确定步骤中所确定的所述机体加速器响应与所获取的机体实际加速度响应相比较，以对所述起落架载荷进行校验。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述起落架载荷确定步骤还包括第四子步骤：

基于所述修正轴向力(F)、所述弯曲力(N)和所述压缩量来确定起落架与机身连接的交点处的抬头力矩；和/或

基于所述修正轴向力(F)、起落架轮轴点处的侧向加速度和所述压缩量来确定起落架与机身连接的交点处的滚转力矩。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述着陆时刻抽取飞机的总线参数，所述总线参数选自以下组：

下沉速度、向前速度、俯仰角、滚转角、俯仰角速度、滚转角速度、油重、机轮的转速。

7.一种用于预测支柱式起落架动着陆载荷的系统，其特征在于，所述系统包括：

线位移传感器，所述线位移传感器布置在起落架的支柱处，以测得所述支柱的压缩量；

加速度传感器，所述加速度传感器布置在起落架轮轴点处，以测得起落架轮轴点处的加速度；

控制器，所述控制器包括：

着陆时刻确定模块，用于基于起落架轮轴点处的加速度确定着陆时刻；

起落架载荷确定模块，用于在所述着陆时刻之后基于起落架的支柱的压缩量以及起落架轮轴点处的加速度计算出起落架载荷，所述起落架载荷包括起落架轮轴点处的轴向力和弯曲力；

其中，所述起落架载荷确定模块包括如下子模块：

第一子模块，用于基于所述压缩量来确定起落架的初步轴向力(F’)；

第二子模块，用于基于所述初步轴向力(F’)以及起落架轮轴点处的加速度来确定起落架的弯曲力(N)；

第三子模块，用于基于所述弯曲力和所述支柱的支柱摩擦系数来确定起落架的修正轴向力(F)。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述加速度传感器构造成能测得起落架轮轴点处的垂向加速度、航向加速度和侧向加速度。

9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述支柱包括与机身连接的外筒和能相对于所述外筒平移的内筒，其中，所述线位移传感器的一端与所述外筒连接，而相对的另一端则与所述起落架轮轴点连接。