飞机液压防滑刹车系统建模与故障诊断分析

飞机液压防滑刹车系统建模与故障诊断分析

葛明奎

石家庄海山实业发展总公司 河北省石家庄市 050208

摘要:作为飞机上最重要的设备，液压防滑制动器在飞机降落和起飞时起着十分重要的作用。只有安全的制动系统才可以保证飞机正常的起飞降落。随着科技创新，飞机上液压制动的科技含量越来越高，同时飞机上液压刹车的技术水平也越来越高。本文详细分析了飞机的液压防滑结构，并通过系统模拟诊断出故障。

关键词:飞机；液压防滑刹车系统；建模；故障诊断

在航空领域中，为了保证飞机良好的运行状态，飞机上液压防滑制动系统的状态良好是非常重要的。由于运输的发展，飞机逐渐在生活中普遍应用，空中运输也就成为了最重要的运输方式之一。飞机着陆时间持续的时间约为20秒，这样就对液压制动系统的反应速度的要求非常高，因此，为了保证飞机顺利进行起飞和降落，在进行飞行试验之前，应使用适当的地面设施。其次，还要设计液压防滑装置的模拟设备，以及通过数据测试系统性能的设备。因此，在液压防滑装置的设计过程中，必须事先对液压系统故障进行诊断。分析飞机的飞行性能，有效保证液压防滑刹车的工作状态和飞机使用过程中的安全性。

1飞机液压防滑刹车系统结构原理

飞机必须在空中作业时具有良好的运行状态。飞机液压防滑系统具有多个组成部分，如何进行防滑控制系统、刹车控制系统等。在防滑系统中刹车电机、防滑控制、轮速传感器是主要的组成部分。轮刹车系统在定量装置、轨道、轮胎等部分共同组成。通过这两个系统的有机结合才可以共同完成飞机的液压防滑刹车。就飞机的降落过程而言，当飞机受到地面降落时的摩擦力时，液压刹车系统的导向系统会给飞机带来相对更多的反向摩擦力。这样摩擦力和反摩擦力相互作用可以使得飞机的速度迅速降下来。这样踩刹车的时候，刹车力矩在机器车轮上作用，便可以达到减缓刹车的作用，并在机器表面和轮胎之间造成相对滑动，它的刹车力是通过摩擦来实现的。是将这一个节点与多个圆的半径结合起来，形成一个离合器，它的总作用力和制动力矩，决定了它工作状态的好坏。车轮的刹车力矩如果小于离合器的力矩，那么车轮就会加速；如果刹车力矩大于离合器的力矩，这样减速器就会发挥作用，车轮就不会继续加速了。轮子的力是恒定的。制动力虽然很弱，但制动力的作用是非常大的，可以不断增加制动机的压力，使制动器的效率逐步提高。然而，在制动效率达到100%后，如果刹车压力还在继续增加，则很可能会发生车轮被劫持的情况，影响飞机的正常运行。因此在这种情况下，必须用调节箱调节，以保证飞机良好的制动状态，使其可以安全平稳的运行。

2飞机液压防滑刹车系统建模分析

在飞机降落的地面运行期间，我们为了了解刹车系统的安全稳定性，就需要采用系统的建模方式进行安全数据分析。这时候就应当使用精确的物理模拟语言，用物理系统描述具体的数学模型。这样的创建模型可以有效地反映出飞机的故障状态和制动阀服务器等组件的正常状态，及时提供出一个基础和有效的故障诊断。在电动液压伺服阀中，负荷力矩和节气门力矩共同平衡电动机的电磁力矩。在这一基础上，md的间壁瞬间=θ2，在电动液压阀中，md、θ分别是间壁的瞬间、间壁的刚性和节气门的旋转角。电枢在动量负荷时的平衡是指md=ma+ml。其中KM和KL分别代表电磁弹簧和系数的刚性。一台力矩发动机的平均电磁力为1.5万牛。在制动阀运行中，因为没有喷嘴和力矩发动机，mvlx=F+BTX^58751×klx平衡数学模型。其中mvl，F，BT，kl对应阀门芯和液体质量，弹簧预张力，液体在瞬态中的动态阻尼系数。具有下述特性之一的电子设备：轮毂内的制动装置将液压刹车压力引入刹车装置并将刹车力矩取出。在解除刹车压力时，必须完全关闭静态盘和磁盘，不可能有剩余的刹车力矩。因此，活塞式反作用弹簧必须安装在制动装置的汽缸内，在无制动压力的情况下，必须安装反推力弹簧。

3飞机液压防滑刹车系统故障诊断

通过建立飞机液压防滑制动系统模型，可以反映飞机制动过程中发生的故障，及时进行诊断和治疗。因此使用该模型就可以清楚的显示和简化模型的实际操作模式，还有飞机车轮，轮胎，制动阀，伺服阀等部位。通过创建系统个别元件的故障模式，可以在及时进行观察，发现其状态的异常改变。同样也可以使用计算机的机轮液压防滑刹车系统、刹车阀、伺候阀等相应的模型进行模拟，让两种方式进行对比，这样就更有效地诊断出故障。作为飞机液压制动系统的重要执行和控制部件，制动阀和伺服阀起着非常重要的作用。在基于该模型的故障诊断中，最主要的就是在状态缺陷和输出缺陷进行对比诊断。同时，应分析和诊断出缺陷零件的特征，以便有效地确定故障位置。

在实际工作的过程中，除了需要考虑测量状态矢量会出现问题的可能性，还应加强对状态信号和生态监测信号的有效性的关注。根据故障诊断的结构可以得知，刹车阀和伺服阀以及车轮的角速度差容易引起故障。需要注意的是在使用飞机的故障诊断模型时候，应该对诊断设备进行持续的更新。与此同时，对出现问题的结构及时记录，这样可以减少因为故障而引起的飞机防滑刹车故障。

4结束语

飞机的安全问题主要分为空中行驶安全和地面行驶安全。地面的安全保障主要依靠液压防滑系统安全运行。对飞机防滑系统的技术升级，不仅能够提高飞机作业的顺利，还能提高飞机的性能和安全性。

参考文献:

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