Mô phỏng động lực học hệ thống càng đáp bán chủ động của máy bay bằng MATLAB-RECURDYN
Tóm tắt: 227
| 
PDF: 127 
##plugins.themes.academic_pro.article.main##
Author
Từ khóa:
RECURDYN
MATLAB
mô phỏng động lực học, hệ thống càng đáp máy bay
giảm chấn máy bay
Tóm tắt
Bài báo này nghiên cứu hiệu suất của hệ thống càng đáp máy bay bán chủ động trong điều kiện hạ cánh theo tiêu chuẩn FAR. Một mô hình động lực học 6 bậc tự do của hệ thống càng đáp bán chủ động được thiết lập và tích hợp với bộ điều khiển skyhook. Để đánh giá hiệu suất và tìm thông số tối ưu cho bộ điều khiển, các mô phỏng đồng thời dựa trên phần mềm RECURDYN-MATLAB được thực hiện. Kết quả chỉ ra rằng, hệ thống bán chủ động không chỉ cải thiện khả năng giảm rung động trên đường băng mà còn giảm thiểu các tác động tiêu cực trong quá trình tiếp đất, từ đó tăng cường độ an toàn và ổn định cho máy bay. Nhờ vào những phát hiện này, hệ thống càng đáp máy bay bán chủ động với bộ điều khiển skyhook được kỳ vọng sẽ trở thành một giải pháp thay thế hệ thống thụ động, không chỉ cải thiện hiệu suất hạ cánh mà còn góp phần nâng cao trải nghiệm bay an toàn cho hành khách.
Tài liệu tham khảo
-
[1] Pytka et al., “Determining Wheel Forces and Moments on Aircraft Landing Gear with a Dynamometer Sensor”, Sensors, vol. 20, no. 1, p. 227, Dec. 2019, doi: 10.3390/s20010227.
[2] Pecora, “A Rational Numerical Method for Simulation of Drop-Impact Dynamics of Oleo-Pneumatic Landing Gear”, Applied Sciences, vol. 11, no. 9, p. 4136, Apr. 2021, doi: 10.3390/app11094136.
[3] Sonowal, K. M. Pandey, and K. K. Sharma, “Design and static analysis of landing gear shock absorber of commercial aircraft”, Materials Today: Proceedings, vol. 45, pp. 6712–6717, 2021, doi: 10.1016/j.matpr.2020.11.1032.
[4] Wang, J. T. Xing, W. G. Price, and W. Li, “An investigation of an active landing gear system to reduce aircraft vibrations caused by landing impacts and runway excitations”, Journal of Sound and Vibration, vol. 317, no. 1–2, pp. 50–66, Oct. 2008, doi: 10.1016/j.jsv.2008.03.016.
[5] A. Gharapurkar, A. F. Jahromi, R. B. Bhat, and W.-F. Xie, “Semi-active control of aircraft landing gear system using H-infinity control approach”, in 2013 International Conference on Connected Vehicles and Expo (ICCVE), Las Vegas, NV, USA: IEEE, Dec. 2013, pp. 679–686. doi: 10.1109/ICCVE.2013.6799877.
[6] -K. Kwak, G. Washington, and R. K. Yedavalli, “Active and Passive Vibration Control of Landing Gear Components”, in Adaptive Structures and Material Systems, Nashville, Tennessee, USA: American Society of Mechanical Engineers, Nov. 1999, pp. 269–275. doi: 10.1115/IMECE1999-0554.
[7] Zarchi and B. Attaran, “Improved design of an active landing gear for a passenger aircraft using multi-objective optimization technique”, Struct Multidisc Optim, vol. 59, no. 5, pp. 1813–1833, May 2019, doi: 10.1007/s00158-018-2135-8.
[8] Zoccolini, E. Bruschi, S. Cattaneo, and V. Quaglini, “Current Trends in Fluid Viscous Dampers with Semi-Active and Adaptive Behavior”, Applied Sciences, vol. 13, no. 18, p. 10358, Sep. 2023, doi: 10.3390/app131810358.
[9] Wang, C. Liu, X. Zheng, L. Zhao, and Y. Qiu, “Advancements in Semi-Active Automotive Suspension Systems with Magnetorheological Dampers: A Review”, Applied Sciences, vol. 14, no. 17, p. 7866, Sep. 2024, doi: 10.3390/app14177866.
[10] Koutsoloukas, N. Nikitas, and P. Aristidou, “Passive, semi-active, active and hybrid mass dampers: A literature review with associated applications on building-like structures”, Developments in the Built Environment, vol. 12, p. 100094, Dec. 2022, doi: 10.1016/j.dibe.2022.100094.
[11] -T. Choi et al., “Analysis and Control of a Magnetorheological Landing Gear System for a Helicopter”, j am helicopter soc, vol. 61, no. 3, pp. 1–8, Jul. 2016, doi: 10.4050/JAHS.61.032006.
[12] -Y. Yoon, B.-H. Kang, J.-H. Kim, and S.-B. Choi, “New control logic based on mechanical energy conservation for aircraft landing gear system with magnetorheological dampers”, Smart Mater. Struct., vol. 29, no. 8, p. 084003, Aug. 2020, doi: 10.1088/1361-665X/ab9e11.
[13] -H. Kang, J.-Y. Yoon, G.-W. Kim, and S.-B. Choi, “Landing efficiency control of a six-degree-of-freedom aircraft model with magnetorheological dampers: Part 1-Modeling”, Journal of Intelligent Material Systems and Structures, vol. 32, no. 12, pp. 1290–1302, Jul. 2021, doi: 10.1177/1045389X20942578.
[14] Liu, L. Pei, L. Feng, and Z. Wu, “A Mathematical Model for Dynamic Vibration Analysis of a Landing Aircraft”, J. Vib. Eng. Technol., vol. 12, no. 3, pp. 4149–4162, Mar. 2024, doi: 10.1007/s42417-023-01112-2.
[15] S. Currey, Aircraft Landing Gear Design: Principles and Practices. in AIAA Education Series. American Institute of Aeronautics & Astronautics, 1988. [Online]. Available: https://books.google.com.vn/books?id=XMpdOeWeqq8C [Accessed Dec 17, 2024].
[16] -V. Luong, B.-H. Jo, J.-H. Hwang, and D.-S. Jang, “A Supervised Neural Network Control for Magnetorheological Damper in an Aircraft Landing Gear”, Applied Sciences, vol. 12, no. 1, p. 400, Dec. 2021, doi: 10.3390/app12010400.
[17] Han, B.-G. Kim, B.-H. Kang, and S.-B. Choi, “Effects of magnetic core parameters on landing stability and efficiency of magnetorheological damper-based landing gear system”, Journal of Intelligent Material Systems and Structures, vol. 31, no. 2, pp. 198–208, Jan. 2020, doi: 10.1177/1045389X19862639.
[18] S. Yıldız and S. B. Eker, “Semi-active control implementation in aircraft landing gear systems using hardware-in-the-loop test bench”, Eng. Res. Express, vol. 6, no. 3, p. 035529, Sep. 2024, doi: 10.1088/2631-8695/ad68c3.
[19] FAA, “AC 25.723-1 - Shock Absorption Tests”, AC 25.723-1 - Shock Absorption Tests. [Online]. Available: https://www.faa.gov/
regulations_policies/advisory_circulars/index.cfm/go/document.information/documentid/22663 [Accessed Dec 19, 2024].
[20] A. A. (FAA)/Aviation S. & A. (ASA), Airplane Flying Handbook: FAA-H-8083-3C. in ASA FAA Handbook Series. Ashland: Aviation Supplies & Academics, Inc, 2021.
[21] Javanbakht, S. Cheng, and F. Ghrib, “Semi‐active adaptive control of stay cable vibrations using MR dampers”, Structural Contr & Hlth, vol. 29, no. 12, Dec. 2022, doi: 10.1002/stc.3121.
[22] Choi, S. Cho, H. Jung, and I. Lee, “Semi‐active fuzzy control for seismic response reduction using magnetorheological dampers”, Earthq Engng Struct Dyn, vol. 33, no. 6, pp. 723–736, May 2004, doi: 10.1002/eqe.372.
[23] Zhang, G. Hu, C. Yang, L. Yu, and W. Zhu, “NSGA-II-TLQR Control of Semi-active Suspension System with Magnetorheological Damper Considering Response Time Delay”, J. Vib. Eng. Technol., vol. 12, no. S1, pp. 825–838, Dec. 2024, doi: 10.1007/s42417-024-01448-3.
[24] Papaioannou, D. Koulocheris, and E. Velenis, “Skyhook control strategy for vehicle suspensions based on the distribution of the operational conditions”, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, vol. 235, no. 10–11, pp. 2776–2790, Sep. 2021, doi: 10.1177/09544070211006517.
[25] -H. Kang, C. Han, and S.-B. Choi, “A sky-ground hook controller for efficiency enhancement of aircraft landing gear with MR damper”, in Active and Passive Smart Structures and Integrated Systems XIII, A. Erturk, Ed., Denver, United States: SPIE, Mar. 2019, p. 3. doi: 10.1117/12.2513843.
[26] Lee and J. Hwang, “Study on the Taxing Mode Control of MR Damper Landing Gear”, Journal of Aerospace System Engineering, vol. 13, no. 6, pp. 43–51, Dec. 2019, doi: 10.20910/JASE.2019.13.6.43.
[27] FAA, “Airport Pavement Roughness Research”, Airport Pavement Roughness Research. Accessed. [Online]. Available: https://www.airporttech.tc.faa.gov/Airport-Pavement/Nondestructive-Pavement-Testing/AirportPavementRoughnessResearch [Accessed Nov. 24, 2024].
[28] Textron Aviation, “Baron G58”, Baron G58. [Online]. Available: https://beechcraft.txtav.com/en/baron-g58 [Accessed Dec. 17, 2024].
Xem thêm
##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##
Đã Xuất bản
May 31, 2025
Download
Cách trích dẫn
Việt, L. Q., N. T. N. Niên, và P. H. Hoàng. “Mô phỏng động lực học hệ thống càng đáp bán chủ động của máy Bay bằng MATLAB-RECURDYN”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng, vol 23, số p.h 5A, Tháng Năm 2025, tr 32-37, doi:10.31130/ud-jst.2025.048.
