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发动机支架的力学

(07/27/2021)作者:艾米丽·莫格尔

1&#188金宝搏网站登录56;8金宝搏官网登录靠谱吗Parker LORD发动机支架自20世纪30年代以来一直存在,并在一些第一批飞机上使用。多年来,我们的设计已经发展到今天在整个通用航空界广泛应用的弹性体发动机支架。

为什么要使用我们的弹性体发动机支架?我们的支架是非常简单的解决方案,只有很少的部件,允许快速和容易的安装。

我们优化系统响应,以控制发动机和支架的运动,使用各种刚度和配置。通过这样做,并通过改变弹性体的特性,我们实现了更好的隔振。

此外,还考虑了各种应用需求(即温度、加载条件、发动机特性等),以考虑流体效应和目标频率的调谐系统等细节。

发动机安装套件

1&#188金宝搏网站登录56;8金宝搏官网登录靠谱吗派克洛德通用航空发动机支架包装为一个套件或组件,其中包括三个组件:两个粘合(“三明治”)安装部分和一个间隔组件。额外的组件可能包括根据套件。

我们的安装套件具有四种不同类型的间隔组件:
•直垫片:作为结构部件使用的金属垫片,没有附加隔离。
•自行车踏板垫片:矩形垫片,弹性材料包裹在金属内层组件上。用于根据它们的方向引入额外的刚度。
粘接隔离器:一种金属隔离器,其弹性材料包裹在金属组件周围,提供额外的隔离。这些典型的特点是圆柱形几何。
LM阻尼器(也称为“胶”或“凝胶”隔振器):一种独特的隔振器,利用专用的硅胶/凝胶阻尼液,然后涂覆弹性体。这些提供了额外的隔离,这在飞机启动和关闭期间最为明显,增加了针对高偏转动态偏转的阻尼。

发动机安装
套件的夹心安装半部分和间隔器被定位在发动机支架周围。预压缩的安装将提供最好的性能。许多因素涉及到实现适当的压缩我们的发动机支架。我们为每个应用程序提供专门的设计。通过组合正确的螺栓尺寸,适当的刚度个别夹芯安装组件,支架厚度和正确的扭矩规格,可以实现每个安装组的适当压缩。

我们的通用航空发动机支架可以安装在床上(发动机下方)或后置(发动机后部),可以是半聚焦(指向一个公共点)或完全聚焦(也称为动态聚焦)。聚焦设计系统有一个特定的位置,安装指向。这成为整个系统的重心——包括引擎配件、螺旋桨和系统的任何其他元素。

为什么我们要集中我们的系统?聚焦点的线性运动控制关注的极端位置的运动,并减少远程位置的运动,允许受控模式和增强隔振。

系统的固有频率由所选支架的刚度、系统的重量和所使用的支架的数量来定义。当刚度增大时,固有频率增大,而挠度减小。当刚度降低时,固有频率降低,但缺陷增加。

选择一个安装,优化系统涉及到一个平衡行为,以确保在自然频率和偏转之间的正确妥协是实现。

在设计我们的专业系统时,我们会向客户询问一些问题,包括他们将使用多少个支架,支架的位置和它们在飞机上的方向,以及所需的支架刚度,以确保系统的适当偏转和隔离。有了这些信息,我们会问自己这样的问题:是否需要某种类型的间隔?什么样的弹性体是所需的刚度和隔离?装载机需要多大的装载面积和多少?将使用什么安装样式?系统是否存在环境问题,如高温或任何流体问题?

通过提出这些问题,我们可以为客户设计出“完美”的安装系统。

“完美”的安装系统

然而,没有一种“完美”的安装系统可以用于所有的飞机。相反,为每架飞机创造“完美”或理想的挂载系统需要根据设计目标和任何相关限制做出妥协。根据设计,在构建安装套件时可以优化某些组件。

例如:
•如果目标是减少振动和冲击,可以使用弹性体和LM阻尼器的专门混合。
•如果目标是控制发动机运动,可以使用坚硬的弹性体来限制运动。
•如果目标是增加故障安全选项,例如,可以使用联锁金属组件使系统防火。

优化安装系统需要考虑的其他因素包括重量、简单性、费用和产品寿命。

在设计安装套件时,必须考虑几个因素,如弹性体的尺寸:它的形状和刚度(不仅是静态的,还有动态的),要实现的阻尼程度,安装架将如何连接,安装架在飞行过程中可能经历的载荷和偏转,以及在这些加载条件下预计会经历的疲劳。

设计安装套件的最后一步,有些人可能认为是最重要的一步,是为应用选择弹性体类型。

我们以专业弹性体而闻名。我们可以针对和控制不同的区域,使用针对特定刚度或阻尼需求定制的弹性材料来实现正确的安装性能。在设计我们的系统时,我们考虑了所有的加载方向和模式。主要的加载模式是剪切、压缩(支架被推)和拉伸(当它们被拉)。

因此,在这些不同的模式下,我们的弹性体具有不同的性能特征。

要了解更多关于我们的发动机支架和零维护摆振阻尼器的信息,看看我们的网络研讨会吧或者打电话给我们1-877-ASK-LORD。188金宝搏网站登录

艾米丽孟格尔

航空航天技术支持工程师

Emily Mogel是工程材料集1&#188金宝搏网站登录56;8金宝搏官网登录靠谱吗团的Parker LORD员工。她毕业于宾夕法尼亚州立大学,获得机械工程学士学位。作为航空航天技术支持工程师,她在产品支持和设备隔离器以及应用工程团队的经验直接使她参与了通用航空、OEM和固定翼社区。她在发动机支架和设备隔离器分析方面的技术经验为她目前作为航空航天支持工程师的角色提供了坚实的基础。

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