气弹簧是主要通过填充气体实现支持、缓冲、止动和长度调节的元件,与传统金属弹簧相比,其有着形变速度较慢、动态力变化不大,易于控制的优点。本文结合民用飞机舱门设计,对其设计要求作通用性分析。
一、通用要求
1、必须满足CCAR25-R4部要求;必须满足AS/EN 9100。
2、采用损伤容限设计准则,其设计寿命应当与飞机设计维护周期整体考虑
3、气弹簧应能承受96h中性盐雾试验,试验后活塞杆和缸筒表面不应有肉眼可见的腐蚀气弹簧应能承受低温-30℃ 高温 80℃冷热循环试验:
4、气弹簧应有密封措施,防止气体泄漏导致力衰减,如图2所示。
5、对于向客舱一侧的非金属材料必须满足阻燃要求。
6、考虑气体泄露导致的性能下降,气弹簧/阻尼器必须满足至少20万次使用循环。
考虑机构磨损导致的性能下降,作动筒必须满足至少100万次使用循环。
二、设计要求
1、气弹簧必须能够为舱门开启或关闭过程提供支撑或者阻尼,来控制开启或关闭速度。并可实现优化操纵力。
2、气弹簧安装应充分考虑考虑安装形式及力臂的影响。
3、机构布置中应给出足够空间,保证气弹簧的行程。
使用环境恶劣的气弹簧应反复进行12次冷热冲击试验,试验后气弹簧公称力衰减量不应大于8%;使用环境一般的气弹簧应反复进行2次冷热冲击试验,试验后气弹簧公称力衰减量不应大于5%。