Инженеры Московского авиационного института разработали математическую модель для расчета нагрузок в узлах крепления шасси пассажирских самолетов. Алгоритм позволяет определить параметры элементов, которые должны срабатывать при критических перегрузках — например, во время жесткой или аварийной посадки.
Специальные полые болты-пальцы в обычных условиях удерживают стойку шасси. При критической нагрузке они срезаются в заранее рассчитанном месте, позволяя стойке отделиться от планера и не повредить топливные баки в крыле.
Такое решение должно снизить риск возгорания при выкатывании самолета за пределы взлетно-посадочной полосы, грубом касании земли и других происшествиях, связанных с перегрузками шасси. При этом важно не только рассчитать момент разрушения детали, но и спрогнозировать, куда переместятся элементы стойки после срабатывания.
По словам инженера МАИ Егора Титова, шасси принимает значительные нагрузки при контакте с полосой и во время руления. Если они превышают допустимые значения, стойки могут разрушиться. Поэтому инженеры стремятся сделать этот процесс управляемым и не допустить повреждения топливных баков.
В рамках проекта специалисты рассмотрели распространенные конструкции шасси. Среди них — схема типа «треугольник», используемая на Boeing 737 и Superjet 100, а также конфигурация с внешним лонжероном и шарнирными узлами навески, как на МС-21 и Airbus A320.
Разработчики создали универсальные формулы, которые учитывают геометрию конструкции и расчетные силы посадки. На их основе можно определить необходимые параметры предохранительных элементов для конкретного типа шасси.
В дальнейшем инженеры планируют автоматизировать подбор таких деталей. Подход также может применяться в других технических системах, где используются элементы, рассчитанные на разрушение при превышении допустимой нагрузки. Например, срезные пальцы устанавливают в буксировочных устройствах, соединяющих аэродромный тягач со стойкой шасси.
Читайте также:
В МФТИ показали беспилотную «ГАЗель» с собственными алгоритмами распознавания препятствий
Китай продвигает свою спутниковую навигационную систему BeiDou как альтернативу GPS