1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 目的及意义

大型客机是民航使用最广泛的主力机型，目前中国已经成为世界第二大民用航空市场，飞机需求总量巨大。但是作为一个发展中的大国，还不能自主设计制造中国人自己的大飞机。国内使用的大飞机全部依赖进口，不仅浪费了国家大量的外、资源，同时也说明我们在飞机设计制造技术上与发达国家存在很大差距。因此研制和发展大型飞机，不仅适应国内快速增长的航空市场的需求，也能够促进产业发展和多学科进步。温总理指出：“研制大型飞机，是《国家中长期科学和技术发展规划纲要（—年）》确定的重大科技专项，是建设创新型国家，提高我国自主创新能力和增强国家核心竞争力的重大战略举措。“现代飞机航面操纵系统与动力收放系统几乎都是液压驱动的，随着飞机特别是军用飞机的发展，对机载液压系统提出了更高的要求。其中高压化变压力泵源系统对未来飞机的发展尤为重要。在流体传动与控制领域，系统的噪声及振动问题一直是人们所关注的关键问题，而飞机能源管路系统的动态特性分析则更显出其重要意义。现代飞机液压系统大多采用变量柱塞泵，脉动式的流量输出是其固有特性，由此产生的压力脉动常使能源管路系统遭到严重破坏，危害乘员的生命安全，影响飞行任务的正常完成。飞机液压系统的管路振动问题，多年来也一直困扰着飞机液压系统设计师和事故分析人员。飞机液压能源系统由液压系、滤油器及其之间的管路组成。滤油器具有较高的阻尼，对高频的流量脉动具有很好的隔离特性。因此飞机液压能源系统中的振动源主要是柱塞泵，而作动器和阀的冲击影响较小。液压系统的振动分为机械振动和流体振动两种基本类型。航空柱塞豕产生振动的根源，主要是其旋转运动中柱塞不连续的流量输出引起的几何脉动和油液压缩性引起的流量倒灌。液压聚通过附件机获得发动机动力。在正常的加工和使用条件下液压系的主轴、轴承和叙体等转动部件能够长期处于良好的工作状态，振动较小。在柱塞往复运动完成吸排油的过程中，一般工业柱塞泵可能产生的气穴、气姓等问题，飞机液压系统常釆用增压油箱解决。由各柱塞排油的不连续引起的脉动一般称为几何脉动。几何脉动是柱塞系的固有特性，其脉动幅值随柱塞数的增加而减小。此外，流量倒灌是影响柱塞泵流量脉动幅值的重要因素。柱塞腔与配流盘低压区接通吸油时，柱塞控容积很小，加之三角槽等预压结构，两腔压力很快平衡，微弱的流量脉动可以忽略；柱塞腔与配流盘高压区接通时，即使采取了三角槽、阻尼孔等预压缩措施，高压控压力仍然高于柱塞孔腔压力，在两腔接通的过程中，出现流量倒灌现象。流量倒菜引起的流量脉动很大，使液压泵成为流体振动的根源。液压泵产生的流量脉动受管路影响后，形成压力脉动，流体的振动通过管路传至系统管路振动主要是由液压泵流量脉动造成的固体管道强迫振动。流体管路本身具有分布参数特性，其刚度还受固定管道的管夹和结构件影响。管道结构本身满足谐振条件时，会发生自激谐振。柱塞系的脉动频率与流体的谐振频率接近时，振动会进一步加强。如果固体管道的固有频率与流体的谐振频率相接近，或者与液压豕的脉动频率相接近，则产生流固祸合共振。飞机液压能源系统由于飞机对空间和质量的限制，常常具有一般管路设计中需要避免的长跨度、低刚度管段出现。固定飞机管路的管夹安装位置受限，其本身刚度也常常不足。因此飞机管路机械结构在其固有類率附近的强烈振动，是导致飞机液压系统结构破坏和事故发生的重要原因。此外，柱塞泵引起的压力脉动在管道上的载荷，也是影响管路疲劳寿命的重要因素。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究（设计）的基本内容及目标

（1）通过传递函数分析，数值方法和实验，研究了一种应用于具有到开关阀的传输线的气缸驱动器的简单rc滤波器。

（2）针对仿生 式液压管路的结构优点，参考某型飞机液压泵口不锈钢液压管路参数，在 ansys 软件平台中建立该不锈钢液 压管路和仿生式液压管路的双向液固耦合动力学模型，利用 workbench 对模型进行迭代解耦，得到各自对应的 流量脉动及管路振动结果。

3. 研究计划与安排

第1-3周: 完成开题报告和英文翻译；

第4-16周: 完成选题的背景调查，研究基础的学习，完成毕业设计的计算，仿真，设计，制作等相关工作，并撰写完成毕业设计论文；

第17-18周: 毕业设计论文修订，评阅，与毕业答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 李鑫，王少萍黄伯超航空柱塞泵流量脉动仿真分析与结构优化兰州理工大学学报.2010,36(3):60-64.

[2] 智友海,史向平.飞机管系卡箍位置的可靠性优 化设计[j].飞机设计,2010, 30(06): 75-80.

[3] 刘伟, 刘永寿, 高宗战, 等. 外场振动环境下压力管系的随机振动分析[j]. 机械设计与制造, 2010, 06: 192-194.