主题：【原创】飞机插足 -- 心有戚戚
家园 【原创】飞机插足 起落架的设计是一门单独的学科，我等作为飞机迷只能看个热闹。不过观察各种飞机的起落架还是十分有趣的，这里就抛砖引玉，拿中国空军当之无愧的老大哥轰六先开一篇，大家畅所欲言。
一般飞机起落架是同时收放的。飞行员用一个把手或开关收放所有的起落架。然而，轰6K是分别控制前起落架和主起落架的。特别是在起飞时，轰6K先收前起落架，然后过一段时间再收主起落架。
在俄罗斯军演时，有段录像显示战神起飞直至起落架全部收起。其中，前起收起3秒不到，主起收起至少15秒，当中还间隔10多秒，使得前起和主起收起的时间差了足足半分钟。过程如下：
5:19 飞机离地
5:20开始收前起落架
5:23收好前起落架
5:33主起落架还在原位
5:38可以目视主起落架轮子竖起
5:53主起起落架完全收起
前后起落架动作不一致的原因应该就是：轰六主起架收起和放下时间长。起飞降落又是最容易出事的阶段，万一撞了鸟什么的，需要迫降。为了安全考虑，推迟收主起落架。万一有事，只要快速放下前起落架就行，以便降落。而有了足够的高度再收主起落架，就有时间能够重新放下，返回机场。然而这样就需要对前起和主起分别控制，增加操作的复杂程度。当然可以自动延时，可是手动的可能性似乎更大。具体如何操作，只有飞行员才知道了。
战神主起落架的设计源于图16。作为图波列夫老先生的开山之作图16的设计的确前瞻，50年代早期的作品居然就有蜂腰用于高亚音速减阻。而且不像其它飞机，主起落架不收到机翼或机身里，而是放进图氏特有的主机轮茧包。这为茧包既为机翼整流，使整机跟符合面积率，又不占用机翼油箱体积。图波列夫设计局后来大部分的飞机都用此设计，足见对其的喜欢。
外链图片需谨慎，可能会被源头改上图所动态示的是图154的起落架收放过程。与之类似，轰6K的起落架也要轴向旋转180度，向后将双轴小车式四机轮收入茧包。动画做了加速处理，实际过程因为行程长，动作慢，比较费时。然而，图154等飞机前起落架和主起落架的收放是同步的。目前看到的只有中国轰6系列的前起落架和主起落架收起不同步的现象，即前起落架收起后过好一阵子主起落架才开始收。所以这有可能是中国空军基于以前飞行特情而规定（或设计）的程序。
通宝推：纳米小洞儿,唐家山,踢细胞,住在乡下,故乡在喀什,nettman,牧云郎,epimetheus,桥上,外俗内正,三笑,白玉老虎,审度,mezhan,- 复 【原创】飞机插足
家园 好文宝推 补充一个歼八，虽然起落架结构基本照抄歼七，但该机却在中国起落架钢的历史上起了决定性作用。中国起落架用钢起初是仿制苏联高强度合金钢，60年代歼8立项时同时上马了新一代高强度合金钢做起落架，由于中国当时严重缺镍，该钢种不用镍，而且指标定得非常高，强度甚至高于80年代服役的苏27的起落架用钢。虽然这个钢种研制成功，但寿命很可怜，总出问题。80年代初不缺镍了，推倒重来，直接仿制美国的300M起落架钢，经过十几年研究终于成功用在歼八二上，寿命堪比F16，歼十和C919的起落架就是用的这个材料，所谓歼八出了八个院士，就有一个是起落架用钢。
不过300M已经不是最先进起落架用钢，美国四代机和三代舰载机采用的是90年代新研制的A100钢，而2016年中国国防科技进步一等奖就是抚顺特钢的“超高强度耐蚀A-100钢研制及应用”，说明A100钢也进入了工程应用。
BTW，这个一等奖挽救不了抚顺特钢欠款百亿破产重组的命运，不得不说，俺们东北人科研实力很NB，瞎折腾的水平也很NB
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家园 【原创】力士之腿 运输机是飞机中的力士，起落架必须够强壮。 中国运输机发展也是从仿制开始（特别是安东诺夫系列飞机）到自研，系列齐全。有小型，中小型，中型，中大型和大型5个重量级，更涵盖军用，通用，和商用。由于要求各不相同，起落架的设计也千差万别。
小型：
运5（基于安2）
古典活塞双翼机，短距起降之王。装后三点机身固定起落架，不可收放也有好处，就是轮胎可更换、雪橇、浮筒、滑板等，以适应雪山、山地、沙漠、戈壁、草原、水上起降。还可改成无人机， 业载能力目前居商业无人机首位。估计要和轰6一起荣登百岁寿星榜。
运11（自研）
通用小型运输机，使用两台活塞发动机。上单翼配机身固定起落架，是更普遍的前三点设计。这样起飞时可以拉机头，而不是像后三点一样翘屁股。
运12（自研）
基于运11的主要用来载人的通用小型运输机，用涡桨发动机替换了运11的活塞发动机。
到了运12F，固定起落架改可收放式，向内旋转收到机身下方的轮洞里，没有舱盖 。这样，简化了设计，而增加的空气阻力很小。
中小型：
运7（基于安24）
运7通用飞机采用的是和安24一样的发动机舱和起落架合一设计，轮距大，易起降，但是起落架离地高，重量大，刚度差。
最主要的是，降落时的冲击力都传到机翼上，导致翼盒和飞机连接处受力很大。由于运7是上单翼的设计，冲击力是以拉力的形式作用于连接处的，比压力难抗的多。
新舟60（运7大改）
新舟60商用飞机和运7布局差不多，都是上单翼，就因为采用机翼起落架出过事故。着陆冲击力导致翼盒和飞机顶部撕开，机翼前倾，螺旋桨撞地解体，还好没有砸进机舱。虽然事故和飞行员的操作有关，但仍不可避免地导致外销受阻。
新舟700（自研）
虽然还是冠以“新舟”，但是新舟700商用机和运7已关系不多。除了电传，最大区别是采用了机身起落架。这样能使得飞机机翼和发动机舱结构减重，极大缩短起落架长度，提高起落架刚度。对于机顶翼盒连接处也不用补强，可以大大增加着陆地安全性。
新舟700的静力试验机的主起落架没有安装整流罩，所以结构看得很清楚。是由衍架，主柱，转轴和液压动作器组成。机轮向内转90度收入起落架舱内。
中型：
ARJ-21（参考麦道80）
国内中程航线，特别是中西部广大地区，靠的是中型的ARJ-21商用支线客机。虽然和麦道80系列长得像，但是最关键的翼形是不一样的，使用的是超临界机翼，使得翼面激波阻力大大减低。
尾吊式发动机和下单翼的设计，使得机翼起落架的设计顺理成章。由于着陆冲击力向上传递，会将翼盒和机身压紧而不是撕裂。起落架向内将机轮收入机身翼盒内的轮洞，和运12F一样，没有舱盖。
中大型：
运8（基于安12）
运8军用运输机用的是双轴4轮主起落架，用一根主轴连接到机身上，向内转90度收入起落架舱内。
运9（运8大改）
起落架舱除了整流，还可容纳其它设备。运9两侧起落架舱前部是空气进气口（用于热交换器冷却和机舱加压），左侧起落架舱后面是发电机的排气口。
运10（参考波音707）
运10是下单翼窄体客机，参考现代客机的班长波音707。同样采用现在最普遍的客机起落架设计：机翼起落架，向内收到机身翼盒内带盖的起落架舱。
C-919（自研）
C-919圆了运10的梦，除了使用超临界机翼，还用比波音737长点的机翼起落架走出商用干线客机坚实的一步（737MAX就是吃亏在短腿了）。
大型：
运20（自研）
运20是中国第一架200吨级起飞重量的大型军用运输机。和歼20一样，即可远观又可近看，是实用的工业艺术品。别的不说，使用的是大型超临界机翼，制造难度可想而知。起落架的设计制造也是充满挑战。
如果硬要找参照对象，伊尔76无疑是外形最像的，但是从起落架设计来看，伊尔76是最不像的。光是数轮子，伊尔76有20个（前起4个轮子，主起每侧两个主柱，各挂4个轮子），而运20只有14个（前起2个轮子，主起每侧各6个）。
拎着这20个大轮子的死重，伊尔76的运载系数就不会好看，更不要提复杂的起落架设计。伊尔76要将主柱旋转90度，才能将四个轮子纵向收到舱内。
当然好处是四个轮子横向放下时，和地面接触面积大，特别时在野外机场降落，前面的轮子产生的压痕对后面机轮影响小。包括前起4个轮子，共留下12道轮印。这一点在波音的C-17上也采用了，只不过每个主柱上只有3个轮子，呈略微三角地交错放置，留下3个平行轮印（连同前起的两个轮子，共8道轮印）。虽然C-17上也才只有14个轮子，但是起落架同样要将主柱旋转90度进行收放，增加了复杂程度，而复杂就意味着容易出问题。万一旋转机构出问题，飞机还不如肚子着地。
运20主起落架采用纵向三轴串列式设计，每个轮轴都有一个三角悬挂支架，顶部固定在机身上，用液压动作筒将轮轴提起或放下。
这种设计的雏形在安东诺夫设计局的大飞机上的安22上最早出现。
在安70上再度出现时已经和运20的非常神似了，同样，一共有14个轮子.
而巨型运输机安124每侧有5对轮（堪称运输机里的59坦克），即使这样总的轮数也才比伊尔76多4个，达到24个。和运20不同，每一对机轮有一个主柱，收放时是向内旋转90度收入起落架舱的。
而超巨型的安225增加到每侧7对轮，共有32个轮子，记录估计短时期内是很难打破了。即便是这样，伊尔76的前起落架单柱挂4轮，仍然和它的体重严重不符。即使时安124和安225，前起落架也是双柱，每个双轮。
作为和安124同级的巨型运输机，洛马的C-5是唯二的采用前起落架单柱挂4轮的设计。而且采用的和伊尔76及C-17上差不多的多主轴旋转收放的起落架，每个轴挂3对品字排列的机轮，共28个机轮，仅次于安225，名列老二。C-5却不能在野战机场起降，所以如此复杂的设计似乎并不值当。
运20作为大型运输机，主要是在硬跑道上起降，必要时也可在野战机场起降，只不过印痕少些（6道），每道上压3次，或许更深一点。但是比每道上压2次的伊尔76和C-17，也只多了一次（安124要压5次，安225更要7次）。而主起落架纵列上下收放设计所带来的重量轻，体积小和可靠性高的优势却是明显。所以权衡下来，利大于弊。并且，将来运20还要发展民用型，易于维护是非常关键的，
愿运20和它的小伙伴们靠着自己双翼和三足为祖国的物流事业作更大的贡献。
通宝推：唐家山,故乡在喀什,老调重弹,桥上,newbird,风雪,拿不准,- 复 【原创】力士之腿
家园 【原创】桃园三兄弟 -- 有补充 都是四发军用大运输机，中国运20，欧洲A400M和乌克兰安70可谓三兄弟。从体型上看，运20以200吨级起飞重量位居第一，A400M以140吨位居第二，安70以130吨屈居末席。但是从首飞年份来看，安70无疑是老大（1994），A400M千年老二（2009），运20则是老幺（2013）。所以说，在起落架设计上，运20和A400M都师从安70也不为过。只不过，运20的个子比安70大了一圈，有点像老虎拜猫作师傅。
而安70和A400M一样都用的是涡桨发动机，所以关系更紧密一些。
可以说，安70虽然出师未捷身先死，但是在A400M上还魂了。
由于重量相当，A400M的主起落架设计当然也基本照搬了安70，纵列三轴布置，上下收放。
运20的主起落架差不多，都用了三角悬挂支架，机轮由液压动作筒摆动收放。在机轮放下后，巨大的液压动作筒起到缓冲吸震的作用。当然，细细比较，运20的主起落架主承力框架（就是比较垂直的，中间有液压动作筒穿过的那个框架）是用的“圆拱门”结构，而A400M的用的是方形加对角线结构，从工艺上说，运20的大圆弧构件加工更复杂一些，但受力更均匀。
在安装时，整个支架用上图主承力框的右上角被挂到机身固定点上（当然整体支架还会有其它点被固定到机身上），如下面模拟图所示：
三兄弟用同样的起落架基本设计，大个子老幺运20的主起落架无疑是最粗壮，设计制造难度最大的，真是青出于蓝而胜于蓝。
作者 对本帖的 补充(1)家园 古话说的好 -- 补充帖 兄弟如手足。
对飞机来说，前起落架是手，后起落架是足。
从这一点看，中国运20，欧洲A400M和乌克兰安70可谓三兄弟，都用了同一类型的起落架设计。
见前补充 4573244
- 复 【原创】飞机插足
家园 设想小型的固定翼飞机可否取消起落架，靠滑动小车起降 至少可以先从无人机开始
家园 英国人曾经设想过 在垂直起降的鹞式飞机上改动
起飞的时候使用一个吊车一样的机械臂升起，赋予初始高度，还想要扔铅球一样扔出去赋予初始速度。
降落的时候首先悬停，再用机械臂抓住，放到小车上或是软性架子上。
80年代的“制海舰”概念中，大型驱逐舰也能携带两三架这样的鹞式飞机用于空中值班或是攻击。
更早，航母上也试过，甲板上铺设软性垫子，飞机蹭上去，并不成功。很麻烦
取消起落架，目的是节省解构重量，并增加油箱空间。这一点本身还是很香的。
通宝推：心有戚戚,- 复 英国人曾经设想过
家园 找到没有起落架舰载机信息了, 用的不是海鹞 https://www.pen-and-sword.co.uk/blog/david-hobbs-british-aircraft-carrier-design-that-led-the-world-part-1/
通宝推：心有戚戚,
本帖一共被 1 帖 引用 (帖内工具实现) - 复 英国人曾经设想过
家园 记得英国用垫子起降海鹞是成功的,问题是 没有轮子, 无法解决在航母甲板移动的问题.
所以放弃了.
