飛機液壓傳動與控制

前言

液壓傳動與控制是研究以液體為介質(zhì)實現(xiàn)各種機械的傳動與控制的學(xué)科，是機械設(shè)備廣泛采用的一種傳動與控制方式。第二次世界大戰(zhàn)以來，液壓技術(shù)在飛機上得到了廣泛的應(yīng)用。最初，液壓系統(tǒng)的作用是給當時的高速飛機的平尾助力器提供液壓動力。20世紀60年代以來，隨著液壓技術(shù)與電氣電子技術(shù)和自動控制理論等相關(guān)學(xué)科的有機結(jié)合，液壓技術(shù)逐漸成為機械電子工程領(lǐng)域的主要方向，飛機液壓系統(tǒng)也得到了突飛猛進的發(fā)展，承擔(dān)著飛機的特定操縱與驅(qū)動任務(wù)。時至今日，絕大多數(shù)飛機作動系統(tǒng)都是電液伺服系統(tǒng)，現(xiàn)代飛機最主要的飛機舵面全部采用電液伺服系統(tǒng)驅(qū)動，起落架的收放動作幾乎都是采用液壓傳動系統(tǒng)實現(xiàn)的，此外液壓系統(tǒng)還擔(dān)負著飛機操縱系統(tǒng)、機輪剎車及地面轉(zhuǎn)向駕駛、發(fā)動機反推控制等工作，對飛機的安全飛行極為重要。目前，飛機液壓傳動與控制技術(shù)正朝著重量輕、體積小、高壓化、大功率、變壓力等方向發(fā)展。本書在編寫過程中，貫徹少而精、系統(tǒng)性和學(xué)以致用的原則，緊密結(jié)合工程實際，著重介紹了液壓傳動與控制的基本理論、飛機典型液壓元件、典型控制回路與全機液壓系統(tǒng)等，以滿足夯實基礎(chǔ)、擴大專業(yè)面的需求。知識點本著通用、先進和實用為原則進行選取，力求能反映現(xiàn)代飛機液壓傳動和控制技術(shù)的發(fā)展水平及發(fā)展趨勢，融會了中外大量資料的精華。本書共分9章。第1章簡要介紹了液壓傳動的基本概念、液壓傳動與控制技術(shù)的特點及發(fā)展趨勢。第2章主要介紹了液壓流體力學(xué)及液體流量特性等。第3～6章著重介紹了飛機液壓能源裝置、執(zhí)行裝置、控制系統(tǒng)和輔助裝置。第7章重點分析了飛機液壓系統(tǒng)典型控制回路，其中包括操縱系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)、起落架系統(tǒng)、發(fā)動機反推系統(tǒng)的典型回路。第8章分別以波音737和空客320為例，詳細闡述了飛機全機液壓系統(tǒng)。第9章介紹了飛機液壓系統(tǒng)試驗與維護。本書每章都配有相應(yīng)的復(fù)習(xí)思考題，供讀者參考選用。本書可作為民航機電工程、適航技術(shù)與管理等專業(yè)本科生教材，也可供相關(guān)專業(yè)研究生和有關(guān)工程技術(shù)人員參考。本書在編寫過程中，參考、引用了大量的國內(nèi)外書籍、資料和飛機維修手冊等技術(shù)出版物，謹向相關(guān)譯／作者和公司致以誠摯的感謝。南京航空航天大學(xué)曹愈遠老師參與了部分章節(jié)的編寫；研究生宋育、毛國強、王景霖、馬麟龍等同學(xué)為資料整理、圖文錄入排版等付出了辛勤的勞動；左洪福教授審閱了全部書稿，并提出了許多寶貴意見；在出版過程中，得到了科學(xué)出版社有關(guān)部門和領(lǐng)導(dǎo)的大力支持，編輯們也給予了許多指導(dǎo)和幫助，謹于此，一并表示衷心的感謝。

內(nèi)容概要

本書共分9章。第1章簡要介紹了液壓傳動的基本概念、液壓傳動與控制技術(shù)的特點及發(fā)展趨勢。第2章主要介紹了液壓流體力學(xué)及液體流量特性等。第3～6章著重介紹了飛機液壓能源裝置、執(zhí)行裝置、控制系統(tǒng)和輔助裝置。第7章重點分析了飛機液壓系統(tǒng)典型控制回路，其中包括操縱系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)、起落架系統(tǒng)、發(fā)動機反推系統(tǒng)的典型回路。第8章分別以波音737和空客320為例，詳細闡述了飛機全機液壓系統(tǒng)。第9章介紹了飛機液壓系統(tǒng)試驗與維護。本書每章都配有相應(yīng)的復(fù)習(xí)思考題，供讀者參考選用。本書可作為民航機電工程、適航技術(shù)與管理等專業(yè)本科生教材，也可供相關(guān)專業(yè)研究生和有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言第1章  緒論  1.1 液壓傳動的基本概念    1.1.1 工作原理    1.1.2 力比、速比及功率  1.2 液壓傳動的組成及分類  1.3 液壓傳動與控制技術(shù)的特點及在航空中的應(yīng)用    1.3.1 液壓傳動的特點    1.3.2 液壓傳動在航空中的應(yīng)用  1.4 飛機液壓傳動與控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢    復(fù)習(xí)思考題第2章  液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)  2.1 液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)    2.1.1 工作介質(zhì)的分類    2.1.2 工作介質(zhì)的主要物理性質(zhì)    2.1.3 液壓系統(tǒng)防護及油液污染與檢測  2.2 液壓靜力學(xué)    2.2.1 液體靜壓力及其性質(zhì)    2.2.2 壓力的表示方法和單位  2.3 液壓動力學(xué)    2.3.1 基本概念    2.3.2 連續(xù)性方程    2.3.3 伯努利方程    2.3.4 動量方程  2.4 管道中液流的能量損失    2.4.1 層流、紊流、雷諾數(shù)    2.4.2 沿程壓力損失    2.4.3 局部壓力損失    2.4.4 管路系統(tǒng)中的總壓力損失與壓力效率  2.5 液體流經(jīng)孔口及縫隙的壓力流量特性    2.5.1 液體流過小孔的流量    2.5.2 液體流過縫隙的流量  2.6 瞬變流動    2.6.1 液壓沖擊    2.6.2 氣穴現(xiàn)象  復(fù)習(xí)思考題第3章  飛機液壓能源裝置  3.1 液壓泵的功用及基本原理  3.2 液壓泵的主要性能參數(shù)  3.3 航空齒輪泵    3.3.1 外嚙合齒輪泵    3.3.2 內(nèi)嚙合齒輪泵  3.4 航空高壓柱塞泵    3.4.1 徑向柱塞泵    3.4.2 斜盤式軸向柱塞泵    3.4.3 擺缸式柱塞泵    3.4.4 柱塞泵壓力一流量特性曲線    3.4.5 柱塞泵的優(yōu)缺點及選用  3.5 液壓泵的壓力控制    3.5.1 定量泵限壓    3.5.2 定量泵的卸荷    3.5.3 變量泵的限壓和卸荷  3.6 航空液壓油泵的特性及選用    3.6.1 液壓泵的氣穴    3.6.2 液壓泵的噪聲    3.6.3 液壓泵的流量脈動現(xiàn)象    3.6.4 液壓泵的性能比較及選用  復(fù)習(xí)思考題第4章  飛機液壓執(zhí)行裝置  4.1 液壓作動筒（液壓缸）概述    4.1.1 液壓作動筒的基本原理和結(jié)構(gòu)    4.1.2 液壓作動筒的特性與分析    4.1.3 液壓缸的基本類型和特點  4.2 飛機的液壓作動筒（液壓缸）    4.2.1 單作用式作動筒    4.2.2 雙作用式作動筒    4.2.3 液壓缸典型結(jié)構(gòu)舉例  4.3 飛機液壓作動筒輔助元件    4.3.1 緩沖裝置    4.3.2 排氣裝置    4.3.3 鎖定裝置  4.4 液壓馬達    4.4.1 液壓馬達的主要性能參數(shù)    4.4.2 斜盤式軸向柱塞馬達    4.4.3 低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達    4.4.4 液壓馬達的性能及選用  復(fù)習(xí)思考題第5章  飛機液壓控制系統(tǒng)  5.1 方向控制閥    5.1.1 單向閥    5.1.2 換向閥    5.1.3 多路換向閥    5.1.4 方向換向閥的其他品種  5.2 壓力控制閥    5.2.1 溢流閥    5.2.2 減壓閥    5.2.3 順序閥    5.2.4 優(yōu)先活門、液壓延時器與壓力繼電器    5.2.5 溢流閥、減壓閥和順序閥的比較  5.3 流量控制閥    5.3.1 流量控制原理及節(jié)流器形式    5.3.2 普通節(jié)流閥    5.3.3 節(jié)流閥的壓力和溫度補償  5.4 電液比例閥    5.4.1 電液比例閥概述    5.4.2 典型結(jié)構(gòu)與工作原理    5.4.3 電液比例閥的主要性能  5.5 滑閥式液壓放大器    5.5.1 圓柱滑閥的分類與結(jié)構(gòu)型式    5.5.2 圓柱滑閥的工作原理    5.5.3 圓柱滑閥的靜特性  5.6 噴嘴擋板式液壓放大器    5.6.1 噴嘴擋板放大器的結(jié)構(gòu)和工作原理    5.6.2 噴嘴擋板放大器的靜態(tài)特性    5.6.3 噴嘴擋板放大器的力特性  復(fù)習(xí)思考題第6章  飛機液壓輔助裝置  6.1 蓄壓器    6.1.1 蓄壓器的功用    6.1.2 蓄壓器構(gòu)造    6.1.3 蓄壓器的容量計算    6.1.4 蓄壓器的安裝與使用    6.1.5 蓄壓器的維護  6.2 過濾器    6.2.1 過濾器的作用及過濾精度    6.2.2 過濾器的類型及性能    6.2.3 過濾器的選用、安裝與維護  6.3 液壓油箱  6.4 散熱器    6.4.1 油溫過高及其危害    6.4.2 散熱器  6.5 管件  6.6 壓力表及壓力表開關(guān)    6.6.1 壓力表    6.6.2 壓力表開關(guān)  6.7 密封裝置    6.7.1 密封材料    6.7.2 O形密封圈、Y形密封圈及V形密封圈    6.7.3 密封件的標識及使用注意事項    6.7.4 其他密封裝置  復(fù)習(xí)思考題第7章  飛機液壓控制典型回路  7.1 飛機液壓舵機    7.1.1 液壓舵機    7.1.2 飛控系統(tǒng)中的反傳和復(fù)合舵機  7.2 飛機操縱系統(tǒng)典型回路    7.2.1 概述    7.2.2 典型回路  7.3 飛機剎車系統(tǒng)典型回路    7.3.1 概述    7.3.2 典型回路  7.4 起落架系統(tǒng)典型回路    7.4.1 起落架收放系統(tǒng)回路    7.4.2 飛機轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)回路  7.5 發(fā)動機反推系統(tǒng)典型回路    7.5.1 反推裝置系統(tǒng)概述    7.5.2 反推系統(tǒng)典型回路——液壓式反推回路    復(fù)習(xí)思考題第8章  民用飛機全機液壓系統(tǒng)  8.1 飛機余度液壓能源系統(tǒng)與技術(shù)    8.1.1 余度結(jié)構(gòu)設(shè)計    8.1.2 余度管理    8.1.3 可靠性分析    8.1.4 飛機余度液壓能源系統(tǒng)余度管理軟件  8.2 現(xiàn)代飛機液壓源系統(tǒng)概述    8.2.1 現(xiàn)代飛機液壓源系統(tǒng)組成    8.2.2 液壓泵特點    8.2.3 壓力分配    8.2.4 指示系統(tǒng)    8.2.5 系統(tǒng)勤務(wù)  8.3 波音737全機液壓系統(tǒng)    8.3.1 波音737飛機全機液壓系統(tǒng)概述    8.3.2 主液壓系統(tǒng)    8.3.3 輔助液壓系統(tǒng)    8.3.4 液壓指示系統(tǒng)    8.3.5 地面勤務(wù)系統(tǒng)  8.4 空客320全機液壓系統(tǒng)    8.4.1 空客320飛機全機液壓系統(tǒng)概述    8.4.2 主液壓系統(tǒng)    8.4.3 輔助液壓系統(tǒng)    8.4.4 指示系統(tǒng)    復(fù)習(xí)思考題第9章  飛機液壓系統(tǒng)試驗與維護  9.1 液壓元件的試驗    9.1.1 液壓元件試驗的種類    9.1.2 液壓元件的試驗裝置    9.1.3 液壓元件的試驗方法  9.2 液壓系統(tǒng)的試驗    9.2.1 一般液壓系統(tǒng)的試驗    9.2.2 飛機全機液壓系統(tǒng)模擬試驗  9.3 液壓系統(tǒng)的使用維護與故障分析    9.3.1 液壓系統(tǒng)的維護    9.3.2 液壓系統(tǒng)常見故障及排除方法    9.3.3 主要液壓元件故障排除表  復(fù)習(xí)思考題參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：起落架選擇活門由滑閥、人工放下電磁活門和旁通活門組成。機組通過起落架控制手柄操縱起落架選擇活門來進行液壓動力的輸送。當將起落架控制手柄移到OFF位時，選擇活門移動到OFF位，放下和收上部件未被增壓。當起落架控制手柄移動到。DOWN位，選擇活門移動到放下位置，放下壓力到達起落架部件并使起落架放下，同時將旁通活門移動到正常位。當起落架控制手柄移動到UP位，選擇活門移動到收上位，收上壓力流經(jīng)旁通活門到達起落架部件以使起落架收上。當打開人工放下接近門時，人工放下電磁活門通電且移動到備用位置，壓力將旁通活門移到旁通位置，收上壓力不能到達起落架。同時，旁通活門將起落架收上壓力管路連接到液壓系統(tǒng)回油，當選擇活門的滑閥卡在上位時，人工放下系統(tǒng)將起落架放下。2）起落架收放液壓作動回路起落架收放液壓作動系統(tǒng)回路用以實現(xiàn)起落架順序收放的控制與實現(xiàn)，較常用的方法有機控順序閥收放系統(tǒng)回路和液壓延時收放系統(tǒng)回路。（1）機控順序閥收放系統(tǒng)回路。機控順序閥法利用機控順序閥（即機控單向閥）控制作動筒的工作順序，采用機控順序閥的起落架收放系統(tǒng)如圖7.4.8所示。

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《飛機液壓傳動與控制》由科學(xué)出版社出版。

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