基于方位特征集的飞机侧开式登机舱门开启机构变模式运动分析

作     者：吴柏锐 杭鲁滨 彭继友 黄晓波 吴扬 裘旭东 Wu Borui;Hang Lubin;Peng Jiyou;Huang Xiaobo;Wu Yang;Qiu Xudong

作者机构：上海工程技术大学机械与汽车工程学院上海201620 上海市大型构件智能制造机器人技术协同创新中心上海201620 上海飞机设计研究院上海201210 

出 版 物：《机械传动》 (Journal of Mechanical Transmission)

年 卷 期：2022年第46卷第10期

页      面：93-98页

学科分类：08[工学] 082501[工学-飞行器设计] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(51475050) 上海汽车工业科技发展基金会资助项目(1617) 上海市大型构件智能制造机器人技术协同创新中心开放基金(ZXY20211101)。 

主　　题：方位特征集 侧开式登机舱门 运动模式 铰链臂机构 平行杆机构 

摘      要：登机舱门作为大型客机的一个重要部件,其运动状态和运动模式分析对于舱门功能和运动链设计至关重要。从机器人机构拓扑综合视角,首次提出将某型侧开式登机舱门开启运动机构抽象为2条SS支路与1条◇(R//R//R//R)⊥R//R支路构成的并联机构,进行了舱门及其开启机构运动关联性研究。基于并联机构方位特征集(POC)理论,分析了侧开式登机舱门开启机构拓扑尺度约束类型特征,揭示了舱门机构提升和旋转运动过程具有1个自由度且选取不同独立元素的两种运动模式,进一步发现舱门运动模式切换的几何约束条件为:铰链臂机构转动副间距与平行杆机构杆长在水平面投影尺寸相等。结合挡块限位的舱门驱动保证几何约束条件恒定,提升了舱门模式切换的确定性及开启过程的稳定性。基于方位特征集进行的侧开式登机舱门开启过程研究为飞机舱门设计提供了新思路。