本发明属于飞机配件领域，涉及飞机起落架，尤其是一种用于飞机起落架的旋板式磁流变减摆器。
背景技术：
前三点式起落架布局的飞机，在起飞以及着陆滑跑过程中，前轮会发生偏离其中立位置的剧烈侧向摆动。这种摆动主要来源于起落架摆动部分绕其定向轴交变地转动，以及轮胎和地面接触部分相应发生的交变变形。飞机前轮摆振是由起落架缓冲支柱、前轮的侧向振动与围绕支柱轴线的前轮扭转振动相互耦合所引起的一种非常复杂的自激振动，维持这种自激振动的能量是由飞机滑跑过程中地面作用在轮胎上的力和力矩提供的。
前起落架摆振现象会造成起落架剧烈振动，该振动与机轮滚转方向垂直且其振幅迅速增大，同时引起机身的剧烈抖动，不仅对飞机起飞和着落时的地面高速滑跑稳定性和操纵性具有重要影响，而且会增加起落架及机身结构的交变应力，增加疲劳损伤，减短使用寿命，甚至可能引起机身部件和起落架的结构性破坏和事故的发生。最严重时，可直接导致飞机失事。
国内、外很多飞机在研制和使用中都发生过不同程度的摆振。我国的j-8、y-11、y-12等飞机在研制中，j-5、j-6、ty-4等飞机在使用中都遇到过不同程度的摆振问题；美国c-119、f7u-3、l-1011等飞机在研制中也发生过摆振。再如我国某型号飞机的研制试飞过程中曾因发生前轮摆振而造成空速管断裂，而频繁发生的摆振所产生的疲劳断裂影响则大大降低了该型号飞机起落架的使用寿命。总之，前轮摆振是一种非常有害的自激振动，必须在设计阶段即加以防止。
目前，防止前起落架摆振的常用有效措施是安装减摆器或者使用转弯操纵系统进行减摆,以及在起落架设计阶段进行优化。减摆器一般分为活塞式和旋板式，旋板式中应用较多的是油液式减摆器，这种节流孔通常是随温度变化而被动调节的，由于在限油活门杆周围安装两种膨胀系数不同的调节弹簧，弹簧会随温度变化而偏转，从而调节阻尼力，传统的减摆器调节范围有限，且结构相当复杂。
技术实现要素：
发明的目的是在于弥补现有技术上的缺陷，提供一种具有阻尼特性好、阻尼可调的旋板式磁流变减摆器，本发明取代传统的活塞式油液减摆器，用更为简单的结构实现其半主动控制，以削弱飞机滑跑时前轮的摆振现象。
本发明的方案是这样实现的：
一种用于飞机起落架的旋板式磁流变减摆器，包括缸筒、端盖、定子组件以及转子组件，所述缸筒的两端部同轴密封安装端盖，每个端盖里侧的缸筒内对称固装定子组件，两个定子组件之间的缸筒内同轴穿装传动轴，其两端部均位于缸筒外部，该缸筒内的传动轴上安装有转子组件，传动轴驱动转子组件在缸筒内转动，所述传动轴的一端部安装双摇杆机构。
而且，所述定子组件包括法兰盘和隔板，该法兰盘安装在端盖里侧的缸筒端部，该法兰盘的里端面圆周均布固装四个隔板，每个隔板插装于缸筒内壁。
而且，所述转子组件包括扇叶和隔磁盘，所述传动轴上同轴交错固装两组扇叶，每组扇叶为四爪结构，两组扇叶之间的传动轴上装夹一工字型的隔磁盘，对应隔磁盘的传动轴凹槽内缠绕有励磁线圈；每组扇叶的外缘插装隔磁榫片，每个隔磁榫片与缸筒内壁形成一定的间隙。
而且，所述扇叶的张角为50度，最大摆角为15度。
而且，所述间隙为1毫米、0.7毫米、0.5毫米、0.2毫米。
而且，所述传动轴的两端部与端盖之间安装轴承，该轴承里侧的传动轴上安装有固定扇叶的锁母。
而且，所述传动轴中部制有中心孔，该中心孔内穿装有用于与励磁线圈连接的导线。
而且，所述传动轴的左侧同轴安装一扭簧，该扭簧的一端部固定于传动轴，该扭簧的另一端部固定于端盖。
而且，位于右侧的端盖径向安装放气螺钉。
而且，所述隔磁盘的外缘均布制有凹槽，扇叶与隔磁盘之间采用o型圈密封。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明采用旋板式磁流变减摆器，具有出力大，功耗低，可调范围大，响应速度快，结构简单等特点，并且可以根据前轮旋转角度主动控制阻尼力大小。
2、本发明减摆器的阻尼力具有多种调节方式，一是通过更换榫片型号尺寸来改变节流缝隙的间距以实现初始阻尼的调节；二是通过调节输入电流来改变阻尼通道间隙处磁流变液的剪切屈服强度，实现减摆器阻尼力的调节；三是通过外加的一组扭簧可实现初始调中，在外加扭矩的情况下，可增大可变初始阻尼力。
3、本发明的阻尼缝隙采用不等高结构，在榫槽处加装了隔磁的榫片，由于叶片的宽度较大，造成阻尼缝隙的长度较长，会降低响应速度；增加阻尼缝隙的高度，容易导致阻尼力的降低。采用不等高的阻尼缝隙能够兼顾响应速度和阻尼力的可控性；榫片是可以根据需要更换的，便于调节初始阻尼力，还可防止磁饱和现象。
4、本发明采用扇叶与缸体缝隙和叶片间缝隙相结合方式，能增强磁液流动性，防止磁粒在扇叶根部堆积现象。
5、本发明中转子组件的扇叶采用四爪结构，根据所研究机型，实际摆角为5度，经过双摇杆机构传递，减摆器摆角被放大到15度，增加了磁液流量，进而增大了阻尼力，也增加了散热效果。扇叶交错对接方式。加载电流之后，磁场大多沿着缸体形成回路，但仍有小部分直接从磁液流过，降低了磁场利用率，采用交错对接，可减少导磁体间的正对面积，进而减小流经磁液的磁场，增大了磁场利用率。
6、本发明的隔磁盘外缘制有一周凹槽，随导磁扇叶一同转动时，除了引导磁感线走向外，还能起到一定阻尼作用，增大输出了阻尼力矩。
7、本发明是一种半主动摆振控制装置，能保证零磁场条件下的最小阻尼，又可增加减摆器的阻尼力的调节范围，具有结构简单、能耗低、体积小、响应快、阻尼力在较大范围内连续顺逆可调、良好的温度稳定性以及易于与计算机结合实现智能化控制等优良特性，可以克服传统被动阻尼器状态反馈量难测、主动控制力能耗大以及时滞与溢出等缺陷，适用于作为结构摆振控制的作动器。由于其良好的控制效果，磁流变减摆器在摆振控制中有很大的优越性，应用前景十分广泛。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是图1的剖视图；
图3是图2的a-a向剖视图；
图4是图2中转子组件的立体结构示意图。
附图标记说明：
1-双摇杆机构、2-端盖、3-缸筒、4-传动轴、5-法兰盘、6-隔磁盘、7-扇叶、8-隔磁榫片、9-轴承、10-平键、11-放气螺钉、12-励磁线圈、13-锁母、14-中心孔、15-扭簧、16-磁流变液、17-隔板。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述。
一种用于飞机起落架的旋板式磁流变减摆器，如图1、图2所示，包括导磁材料制成的缸筒3、隔磁材料制成的端盖2、定子组件以及转子组件，所述缸筒的两端部同轴密封安装端盖，每个端盖里侧的缸筒内对称固装定子组件，两个定子组件之间的缸筒内同轴穿装传动轴4，该传动轴为阶梯结构，其两端部均位于缸筒外部，该缸筒内的传动轴上安装有转子组件，传动轴驱动转子组件在缸筒内转动，所述传动轴的一端部安装双摇杆机构1。
所述定子组件包括法兰盘5和隔板17，如图2、图3所示，该法兰盘安装在端盖里侧的缸筒端部，该法兰盘的里端面圆周均布固装四个隔板，四个隔板将缸筒分为四个工作腔，每个隔板插装于缸筒内壁，用于法兰盘的转动限位。
所述转子组件包括扇叶7和隔磁盘6，所述传动轴上同轴交错固装两组扇叶，每组扇叶为四爪结构，张角为50度，最大摆角为15度，两组扇叶之间的传动轴上装夹有一个工字型的隔磁盘，对应隔磁盘的传动轴凹槽内缠绕有励磁线圈12，该励磁线圈的线圈匝数为600匝，漆包铜线直径为0.25毫米，密闭的缸筒内充满磁流变液16；所述隔磁盘用于引导磁路走向，其根部起到密封线圈的作用。每组扇叶的外缘可插装不同厚度的隔磁榫片8，该隔磁榫片与缸筒内壁形成的间隙为：1毫米、0.7毫米、0.5毫米、0.2毫米。
所述传动轴的两端部与端盖之间安装轴承9，该轴承里侧的传动轴上安装有固定扇叶的锁母13，该锁母与扇叶之间安装密封圈，本实施例附图中通过两个锁母锁紧扇叶，该传动轴中部制有中心孔14，该中心孔内穿装有用于与励磁线圈连接的导线(图中未示出)。
所述传动轴的左侧同轴安装一扭簧15，该扭簧的一端部固定于传动轴，该扭簧的另一端部固定于端盖。该扭簧用于初始调中，保证扇叶开始时处于中位状态，防止扇叶的旋转角度过大与隔板发生碰撞，同时可以增大可变初始阻尼力。传动轴右侧装有一平键10，使轮毂和轴得以周向固定以传递扭矩。
位于右侧的端盖径向安装放气螺钉11，其作用是：装配端盖时，在旋入过程中端盖内的空气会一同进入缸筒，会造成减摆器工作出力不稳定，有噪音等现象。需设计放气孔，排出多余气体，端盖安装完毕后，再旋紧放气螺钉。
所述隔磁盘的外缘均布制有凹槽，如图4所示，可起到一定阻尼作用，扇叶与隔磁盘之间采用o型圈密封。
扇叶外缘的榫槽处插有隔磁的榫片,可根据需要更换型号尺寸,调节初始阻尼力,同时采用不等高结构可有效防止磁饱和现象,兼顾响应速度与阻尼力；所述缸筒内壁与对称的四爪扇叶外缘之间的缝隙形成环形阻尼通道。
本发明的工作原理为：
当前轮发生摆振时，前起落架支柱上的防扭臂会带动双摇杆机构,将力矩传递到减摆器传动轴上进而带动四爪扇叶，使扇叶在缸筒内以一定角度往复转动，在扇叶的推动下，形成两个压力不同的腔室，迫使高压腔体内的流体通过扇叶外缘与缸体内壁之间形成的缝隙(即环形阻尼通道)进入低压腔体内，流体在反复流经节流缝隙过程中会产生作用力，该力会产生一个对前起落架支柱轴线的阻尼力矩，由此抑制摆振，并且使摆振产生的机械能转变成热能耗散，从而起到减摆的作用。
本发明的传动轴通过双摇杆机构与前起落架筒壁相连，将励磁线圈端头接在一个输出电流可调的稳流直流电源正、负极上。通电流后，绕有励磁线圈的传动轴产生磁场，磁感线从轴一端出发，先后经过扇叶、磁流变液、缸筒，并对称流回传动轴的另一端，被磁化后的磁流变液粘度增大，从而获得较大的阻力矩，然后通过调节电源的输出电流，就能改变磁场强度的大小，从而改变阻力矩，达到减摆的目的。
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。