基于Flash CS3的B737飛機(jī)起落架剎車系統(tǒng)模擬仿真

華 厚 強(qiáng)

(中國民用航空飛行學(xué)院航空工程學(xué)院 四川 廣漢 618307)

0 引 言

剎車系統(tǒng)是飛機(jī)起落架系統(tǒng)中重要結(jié)構(gòu)之一，飛機(jī)著陸時(shí)具有較大的水平分速，如果沒有特別的措施，飛機(jī)將需要很長的時(shí)間和跑道用于減速。在飛機(jī)著陸時(shí)，剎車系統(tǒng)能在飛機(jī)降落后的滑跑過程中配合擾流板和反推裝置增大飛機(jī)的阻力，使之迅速減速，減小滑跑所需距離。據(jù)波音統(tǒng)計(jì)，飛機(jī)在地面機(jī)動(dòng)時(shí)發(fā)生的災(zāi)難性事故占總事故的41%，這其中多數(shù)事故與剎車系統(tǒng)故障有關(guān)。此外，機(jī)輪剎車系統(tǒng)還與發(fā)動(dòng)機(jī)并列屬于飛機(jī)壽命期使用成本最大的兩個(gè)系統(tǒng)[1]。剎車系統(tǒng)能否正常運(yùn)作關(guān)乎飛機(jī)安全，具有重大的研究意義。

文獻(xiàn)[2]基于流體系統(tǒng)仿真軟件Flowmaster平臺(tái)對大飛機(jī)起落架收放控制系統(tǒng)建立仿真模型，分析了典型飛行狀態(tài)下起落架收放過程，其仿真結(jié)果可指導(dǎo)起落架收放控制系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)。文獻(xiàn)[3-6]基于AMESIM、文獻(xiàn)[7-8]基于EASY5、文獻(xiàn)[9]基于Flowmaster對剎車系統(tǒng)和起落架等仿真領(lǐng)域也有應(yīng)用先例。

Flash CS3是一款由美國Macromedia公司出品的矢量圖編輯和動(dòng)畫制作軟件，功能強(qiáng)大，容易上手，繼承了先前其他矢量圖形軟件的優(yōu)點(diǎn)，并且用于動(dòng)畫制作時(shí)效果良好[10]。本文針對B737飛機(jī)起落架液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)中的三套液壓源向管路供壓的方式進(jìn)行模擬仿真，使用Flash CS3軟件采用逐幀動(dòng)畫和補(bǔ)間動(dòng)畫的方式進(jìn)行系統(tǒng)工作原理的模擬仿真，將液壓的流向直觀清晰地展示出來，以期對飛機(jī)液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)的學(xué)習(xí)、維修、研究和改進(jìn)等提供一定的參考。

1 B737飛機(jī)起落架液壓剎車系統(tǒng)

B737飛機(jī)在著陸、起飛、地面操作時(shí)由六個(gè)輪子和無內(nèi)胎的輪胎組件所支撐，其中四個(gè)在主起落架上，兩個(gè)在前起落架上。每一個(gè)主輪都有一個(gè)剎車組件，被螺栓固定在了輪軸法蘭盤上，其剎車裝置是多圓盤式剎車，有著固定的載體和分隔的襯墊盤以及分段旋轉(zhuǎn)的剎車盤。當(dāng)給其提供液壓時(shí)，每個(gè)剎車組件都有活塞來驅(qū)使其運(yùn)動(dòng)，而且還有組合復(fù)位彈簧和自動(dòng)調(diào)節(jié)器，自動(dòng)調(diào)節(jié)器可以補(bǔ)償剎車磨損。

B737飛機(jī)起落架液壓剎車系統(tǒng)主要由備用剎車選擇活門、剎車控制連桿機(jī)構(gòu)、剎車計(jì)量活門、主起落架剎車、剎車蓄壓器、剎車液壓保險(xiǎn)和剎車往復(fù)活門等部分組成。其中主起落架采用多圓盤式剎車，主要由剎車作動(dòng)筒殼體和剎車盤組件兩大部分組成。為了增大剎車面積，從而產(chǎn)生更大的剎車摩擦力，多圓盤式剎車裝置一般采用多個(gè)剎車盤，如圖1所示[11-12]。

圖1 多圓盤式剎車裝置

在地面操作過程中，液壓剎車系統(tǒng)有助于對飛機(jī)進(jìn)行控制，能在停放、停泊和發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)保持飛機(jī)靜止，在飛機(jī)起飛后能停止車輪旋轉(zhuǎn)，縮短著陸滑跑距離以及協(xié)助飛機(jī)轉(zhuǎn)彎。剎車系統(tǒng)由機(jī)長或副駕駛的腳蹬控制，通過連桿和鋼索驅(qū)動(dòng)主起落架的剎車計(jì)量活門，每個(gè)剎車計(jì)量活門將B系統(tǒng)的液壓控制到3 000 psi以滿足主起落架的剎車要求[12]。

2 剎車系統(tǒng)模擬仿真

液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)中，主液壓系統(tǒng)需要向剎車裝置供給液壓。為了防止某個(gè)液壓系統(tǒng)失效，現(xiàn)代飛機(jī)都采用多套液壓系統(tǒng)供壓的方式，多套管路平行向剎車裝置傳輸液壓油以提高剎車系統(tǒng)的可靠度。

Flash動(dòng)畫采用“關(guān)鍵幀”技術(shù)將許多幀按順序排列，發(fā)揮計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大計(jì)算功能，能極大地減少動(dòng)畫設(shè)計(jì)的工作量。如果該影幀與先前影幀中的內(nèi)容區(qū)別很大，呈現(xiàn)關(guān)鍵的內(nèi)容和動(dòng)作變化，那么該影幀就應(yīng)被設(shè)置為關(guān)鍵幀。使用Flash CS3軟件工具面板中的基本繪圖工具，如線條工具、矩形工具等，在舞臺(tái)上繪制出需要的圖形，合理運(yùn)用關(guān)鍵幀和圖層，就能制作出基本的逐幀動(dòng)畫。

針對B737飛機(jī)起落架液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)的模擬仿真，制作Flash動(dòng)畫的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)關(guān)鍵幀、逐幀動(dòng)畫和補(bǔ)間動(dòng)畫的操作。首先，應(yīng)建立各元件，如正常剎車計(jì)量活門、蓄壓器隔離活門和備用剎車選擇活門等，這將使液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)原理圖的構(gòu)造更加方便和快捷。在Flash的第一個(gè)圖層中畫出B737的液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)原理圖，這是最重要也是最關(guān)鍵的一步。在成功準(zhǔn)確地畫出原理圖后，新建三個(gè)圖層分別表示液壓油、回油和計(jì)量壓力，在確定了總的運(yùn)動(dòng)幀數(shù)后，在新建的圖層上采用逐幀動(dòng)畫的方法將液壓油在管路中的流動(dòng)展現(xiàn)出來，可以得到正常剎車、備用剎車和蓄壓器剎車三種模式下的系統(tǒng)工作原理動(dòng)畫。如果用矩形的填充來代表液壓油的流向，則可實(shí)現(xiàn)采用創(chuàng)造補(bǔ)間形狀的方式完成模擬，這種補(bǔ)間動(dòng)畫的仿真方法雖然更加復(fù)雜困難，但優(yōu)點(diǎn)也非常明顯，能非常直觀形象地將液壓油在管路中的流動(dòng)展示出來。

2.1 正常剎車逐幀動(dòng)畫仿真

2.1.1主場景布局

使用Flash CS3軟件制作剎車系統(tǒng)工作原理仿真動(dòng)畫，首先打開軟件新建一個(gè)Flash文件。在這里要注意Flash文件(ActionScript 3.0)和Flash文件(ActionScript 2.0)的區(qū)別，需選擇Flash文件(ActionScript 2.0)。因?yàn)樵谥谱饕簤毫鲃?dòng)動(dòng)畫時(shí)，需要制作播放與暫停的按鈕，而Flash 3.0文件是不支持對按鈕進(jìn)行動(dòng)作代碼編輯的，所以選擇需新建Flash 2.0文件來進(jìn)行仿真。

2.1.2添加元件

將圖層1命名為底層，然后單擊菜單欄的插入按鈕選擇新建元件，將名稱改為正常剎車計(jì)量活門，類型選擇圖片，接著單擊確定按鈕。設(shè)置完成后，畫出正常剎車計(jì)量活門，這是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，因?yàn)樗M的液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)原理圖中有許多活門，要是在一個(gè)圖層上一筆一劃將整個(gè)原理圖逐步畫出來，是非常不可取的，這將耗費(fèi)很多時(shí)間和精力，多出很多可以避免的工作量。另外，如果發(fā)生錯(cuò)誤，糾正起來也將非常麻煩。所以應(yīng)該建立元件庫，將系統(tǒng)原理圖所需要的活門轉(zhuǎn)換為元件，可以使接下來的工作更加順利。

畫正常剎車計(jì)量活門時(shí)，為了尺寸的精準(zhǔn)，應(yīng)將舞臺(tái)的標(biāo)尺和網(wǎng)格都顯示出來，且將網(wǎng)格設(shè)置成9×9像素，這樣在畫圖時(shí)能非常直觀地知道尺寸和線段等是否對齊、有無縫隙等。在完成了以上的設(shè)置后，按照B737飛機(jī)維護(hù)手冊中給出的正常剎車計(jì)量活門模型完整地將其畫出，這樣就完成了一個(gè)元件的制作。以同樣的方法完成剩下4個(gè)活門的繪制，并導(dǎo)入元件庫，準(zhǔn)備工作就算基本完成。

2.1.3構(gòu)造系統(tǒng)原理圖

在完成了元件庫的建立后，接下來是模擬仿真最關(guān)鍵的一步，即畫出完整的液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)原理圖，如果這一步出現(xiàn)錯(cuò)誤，那么后面所繪制出的整個(gè)動(dòng)畫都將是錯(cuò)誤的。將第一個(gè)圖層改名為底層，用來展示整個(gè)系統(tǒng)。

整個(gè)液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜、龐大，切忌發(fā)生錯(cuò)畫和漏畫。有兩個(gè)液壓系統(tǒng)給剎車裝置供壓，可以選擇先以B系統(tǒng)為中心，按照正常剎車時(shí)的液壓流向畫管道，將管道的寬定位顯示出來一個(gè)網(wǎng)格的寬度，即9個(gè)像素，這樣利于作圖，整幅圖的管道長度也將相同，外觀美觀。先用矩形工具畫出一個(gè)矩形，點(diǎn)擊文本工具添加文字“B液壓系統(tǒng)”，就用這個(gè)矩形代表B系統(tǒng)。接下來將前面繪制的元件庫打開，選擇所需要的元件，添加到底層，合理調(diào)整其大小，選擇合適的位置，之后可以進(jìn)行微調(diào)，用線條工具從B系統(tǒng)框開始逐步向下畫起，與正常剎車計(jì)量活門相連，然后又連接到自動(dòng)剎車往復(fù)活門，經(jīng)過正常防滯活門和液壓保險(xiǎn)后連接到剎車裝置。由于是對稱的，可以使用復(fù)制粘貼，選擇粘貼的那部分，點(diǎn)擊修改、變形、水平翻轉(zhuǎn)和頂對齊即可，然后按系統(tǒng)圖連接，這樣就完成了系統(tǒng)壓力和計(jì)量壓力的管路繪制。

接下來只需將回油管道畫出，循環(huán)回到B系統(tǒng)，就能將正常剎車的管路全部繪制完成。同樣可以繪制出A系統(tǒng)的備用剎車管路。在初步完成后，可對照手冊中的系統(tǒng)原理圖作進(jìn)一步的修改和美觀優(yōu)化。最后在各個(gè)活門旁邊插入文本，直觀地標(biāo)出所經(jīng)過的是何種活門，得到如圖2所示的B737液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)原理圖。

圖2 B737液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)原理圖

2.1.4動(dòng)畫制作

在底層中繪制完成液壓動(dòng)力剎車的系統(tǒng)原理圖后，接下來就是繪制動(dòng)畫部分。如何將其動(dòng)起來是整個(gè)模擬仿真的關(guān)鍵內(nèi)容，先采用逐幀動(dòng)畫的方式，以不同顏色的小球代表管路中的油流向，每5幀插入一個(gè)關(guān)鍵幀，隨著小球的逐漸遞增表示液壓流動(dòng)，慢慢經(jīng)過各種活門流向剎車裝置，然后回到B系統(tǒng)。確定動(dòng)畫制作的基本思路后，開始模擬過程。

首先，合理運(yùn)用圖層對制作一個(gè)Flash動(dòng)畫來說至關(guān)重要，其可以使復(fù)雜的圖分解成各個(gè)部分的疊加，這樣也方便修改。在原底層的基礎(chǔ)上新增三個(gè)圖層分別命名為：系統(tǒng)壓力，回油，計(jì)量壓力。每個(gè)圖層負(fù)責(zé)一種壓力油，這樣能很清楚地分辨出各種油的流向，在繪制時(shí)更加具有辨識(shí)度和目的性。在建立完圖層后，開始畫液壓油流向，由于不能確定總播放幀數(shù)，需要先在底層插入一個(gè)關(guān)鍵幀，為了留有足夠的余地，可在400幀處插入關(guān)鍵幀，這樣在編輯其他三個(gè)圖層時(shí)，底層也能顯示在舞臺(tái)上。然后選中系統(tǒng)壓力圖層，在每5幀處插入關(guān)鍵幀，使用橢圓工具同時(shí)按住Shift鍵畫一個(gè)藍(lán)色的圓表示液壓油，以此類推，從B液壓系統(tǒng)開始畫到正常剎車計(jì)量活門，這樣可完成系統(tǒng)壓力流向的繪制。每5幀都將逐步增加一個(gè)藍(lán)色的圓，檢查無誤后，從80幀處開始畫回油和經(jīng)過剎車計(jì)量活門后的計(jì)量壓力，分別用圓和十字圓表示，與繪制系統(tǒng)壓力一樣，每5幀插入一個(gè)關(guān)鍵幀，每次在回油和計(jì)量壓力油的流經(jīng)管路上多畫一個(gè)圓，就能形成逐步流動(dòng)的景象，計(jì)量壓力在185幀處繪制完畢，回油在385幀處繪制完畢。最后在385幀時(shí)完成液壓油的循環(huán)，將所有圖層在385幀處插入關(guān)鍵幀，將底層從385幀到400幀全部刪除，再將幀的頻率調(diào)為24幀/s，點(diǎn)擊控制按鈕，測試影片，這樣就可完成正常剎車時(shí)由B系統(tǒng)提供液壓的情況下動(dòng)力剎車系統(tǒng)原理模擬仿真圖，將各種顏色的圓進(jìn)行黑白灰度化處理后，如圖3所示。

圖3 正常剎車原理逐幀動(dòng)畫仿真圖

整個(gè)過程中需要注意的是，系統(tǒng)壓力在120幀處已繪制完畢，為了在動(dòng)畫播放時(shí)一直能使其存在，最后在385幀處一定要插入關(guān)鍵幀。計(jì)量壓力從正常剎車計(jì)量活門到達(dá)剎車裝置，只需從80幀到145幀即能滿足，在385幀處也需要最后插入一個(gè)關(guān)鍵幀使圖形一直顯示在動(dòng)畫中。

繪制回油時(shí)有兩處回油的位置，一處是經(jīng)過正常剎車計(jì)量活門之后的回油，另一處是經(jīng)過正常防滯活門之后的回油，系統(tǒng)壓力在75幀時(shí)到達(dá)正常剎車計(jì)量活門時(shí)開始畫回油，在110幀時(shí)計(jì)量壓力到達(dá)正常防滯活門時(shí)開始畫經(jīng)過正常防滯之后的回油，在第385幀時(shí)全部繪制完畢。最后在第1幀處舞臺(tái)右下角添加注釋，表明三種顏色的圓各自的意義。

2.1.5播放與暫停按鈕制作

在完成正常剎車的系統(tǒng)模擬仿真動(dòng)圖后，發(fā)現(xiàn)并沒有任何可以控制其播放和暫停的按鈕，動(dòng)畫只能一直循環(huán)重復(fù)播放，通過制作一個(gè)播放暫停按鈕，能控制動(dòng)畫的暫停與播放。首先選擇第1幀，調(diào)出按鈕，選擇窗口中的公用庫，就能有按鈕庫窗口彈出，選擇基本按鈕中的圓形按鈕。

將按鈕拖至舞臺(tái)右下角，右擊按鈕，選擇動(dòng)作，輸入如下代碼，完成對按鈕的動(dòng)作代碼編輯。

on(press)

{

if(isplay==true)

{

stop();

isplay=false;

}

else if(isplay==false)

{

play();

isplay=true;

}

}

然后在每個(gè)圖層的第1幀處右擊，單擊動(dòng)作，輸入如下代碼，完成對幀的動(dòng)作代碼編輯。

var isplay:Boolean=true;

通過測試影片，按鈕功能能正確使用，說明代碼輸入準(zhǔn)確無誤，這樣就完成了對液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)人工剎車模式下的正常剎車情況的動(dòng)畫模擬仿真。

2.2 備用剎車逐幀動(dòng)畫仿真

完成正常剎車的模擬仿真后，備用剎車的模擬仿真可如法炮制，只需了解B系統(tǒng)失效時(shí)，A系統(tǒng)向備用剎車系統(tǒng)供壓的原理即可。如果B系統(tǒng)壓力低或失效，而A系統(tǒng)正常，則備用剎車管路由備用選擇活門打開，A系統(tǒng)液壓進(jìn)入備用剎車計(jì)量活門，然后作用于蓄壓器隔離活門，使活塞移動(dòng)，從而防止剎車蓄壓器液壓進(jìn)入備用剎車管路。A系統(tǒng)液壓油依次經(jīng)過備用剎車計(jì)量活門、備用防滯活門和往復(fù)后門，然后進(jìn)入剎車裝置中，完成剎車操作。

仿真過程與正常剎車過程類似，在構(gòu)建完成的液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)原理圖基礎(chǔ)上，新建三個(gè)圖層，分別命名為系統(tǒng)壓力、回油和計(jì)量壓力。每5幀插入關(guān)鍵幀，畫一個(gè)圓，逐步增加，采用逐幀動(dòng)畫的方式完成備用剎車原理仿真，最后制作按鈕，將各種顏色的圓進(jìn)行黑白灰度化處理后，完成的備用剎車原理仿真圖如圖4所示。

圖4 備用剎車原理逐幀動(dòng)畫仿真圖

2.3 蓄壓器剎車逐幀動(dòng)畫仿真

如果A系統(tǒng)和B系統(tǒng)同時(shí)失效，則在剎車蓄壓器的壓力作用下，蓄壓器隔離活門打開，允許剎車蓄壓器液壓進(jìn)入正常剎車管路。由于剎車管路中有單向活門的存在，因此剎車蓄壓器的液壓不能流入B系統(tǒng)，剎車蓄壓器液壓流經(jīng)正常剎車計(jì)量活門和自動(dòng)剎車往復(fù)活門，經(jīng)過正常防滯活門后進(jìn)入剎車裝置。最后正常剎車、備用剎車和蓄壓器剎車的轉(zhuǎn)換不需要人為去選擇操作，它們通常利用液壓管路中的活門(如備用剎車選擇活門、蓄壓器隔離活門和往復(fù)活門等)根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)自動(dòng)切換。

用與正常剎車和備用剎車過程類似的方法進(jìn)行仿真，將系統(tǒng)原理圖命名為底層，新建系統(tǒng)壓力層、回油層和計(jì)量壓力層。每過5幀插入一個(gè)關(guān)鍵幀，系統(tǒng)壓力在95幀時(shí)繪制完畢，計(jì)量壓力從95幀到160幀，回油從95幀到255幀，整個(gè)動(dòng)畫在255幀時(shí)全部完成，在255幀處四個(gè)圖層全部插入關(guān)鍵幀。最后制作播放和暫停按鈕，測試動(dòng)畫無誤。將各種顏色的圓進(jìn)行黑白灰度化處理后，蓄壓器剎車原理仿真圖如圖5所示。

圖5 蓄壓器剎車原理逐幀動(dòng)畫仿真圖

2.4 剎車系統(tǒng)補(bǔ)間動(dòng)畫模擬仿真

在以上環(huán)節(jié)中，使用Flash CS3軟件制作出基本的逐幀動(dòng)畫，模擬完成正常剎車、備用剎車和蓄壓器剎車三種模式的液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)工作原理仿真。為了更加直觀形象地對剎車系統(tǒng)工作原理進(jìn)行模擬，經(jīng)過對Flash CS3軟件功能進(jìn)一步挖掘，下面采用補(bǔ)間形狀動(dòng)畫的方式對正常剎車、備用剎車和蓄壓器剎車三種模式的液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)工作原理重新進(jìn)行模擬仿真，不再使用小球表示三種壓力油的流向。先以蓄壓器剎車工作方式為例，詳細(xì)介紹補(bǔ)間動(dòng)畫仿真方法。

2.4.1蓄壓器剎車系統(tǒng)壓力繪制

首先畫出系統(tǒng)壓力的流向，在底層的基礎(chǔ)上新建一個(gè)圖層，命名為系統(tǒng)壓力，這個(gè)圖層用來繪制第一段直線的補(bǔ)間動(dòng)畫，在第5幀處插入關(guān)鍵幀，用矩形工具沿著底層顯示的管路寬度畫出從剎車蓄壓器開始的第一段水平管路，依舊用藍(lán)色填充。隨后在第1幀處畫一個(gè)寬度相同(都是管路寬度)、長度可以忽略不計(jì)的一個(gè)小矩形。然后在1到5幀區(qū)間內(nèi)可隨意選取一幀，右擊選擇創(chuàng)建形狀補(bǔ)間，完成第一步。再次新建一個(gè)圖層，為了簡便，命名為系2，這個(gè)圖層用來畫第一個(gè)豎直管路的補(bǔ)間動(dòng)畫。在第15幀處插入一個(gè)關(guān)鍵幀，用藍(lán)色矩形填充滿第一個(gè)豎直管路，為了動(dòng)畫的連續(xù)，上個(gè)圖層在第5幀處結(jié)束，在系2圖層第5幀處插入關(guān)鍵幀，在豎直管路的起始位置以相同的寬度畫一個(gè)小的矩形，在第5到第15幀區(qū)間內(nèi)隨便選擇一幀創(chuàng)建形狀補(bǔ)間，完成第二步。接下來都采用創(chuàng)建形狀補(bǔ)間的方式，繪制系統(tǒng)壓力的流向，注意每一段都要新建圖層，每一段管路的長度也不同，根據(jù)管路的長度選擇合適的幀數(shù)。系統(tǒng)壓力從剎車蓄壓器到達(dá)正常剎車計(jì)量活門總共創(chuàng)建了9個(gè)圖層。

2.4.2蓄壓器剎車計(jì)量壓力繪制

繪制計(jì)量壓力的部分與繪制系統(tǒng)壓力類似，用紅色(灰度表示)矩形的填充表示計(jì)量壓力，系統(tǒng)壓力在第60幀處到達(dá)了正常剎車計(jì)量活門，所以計(jì)量壓力從第60幀處開始插入關(guān)鍵幀，從正常剎車計(jì)量活門到達(dá)剎車裝置，運(yùn)用了12個(gè)圖層，從60幀繪制到115幀。

在繪制計(jì)量壓力過程中發(fā)現(xiàn)對稱的管路其實(shí)是可以一起繪制的，這樣就能減少很多圖層，減輕一定的工作量，所以從計(jì)9圖層即計(jì)量壓力經(jīng)過正常防滯活門之后，在計(jì)10圖層可將4條從正常防滯活門出來的管路中的計(jì)量壓力在一個(gè)圖層上同時(shí)繪制，這樣可減少許多工作量。

2.4.3蓄壓器剎車回油繪制

最后開始繪制回油，因?yàn)榛赜陀袃商?，所以要特別注意不能漏畫。先繪制第一部分回油，即正常剎車劑量活門之后的回油，系統(tǒng)壓力在60幀到達(dá)活門，所以新建回油圖層時(shí)，在60幀處添加關(guān)鍵幀，開始繪制第一部分的回油。第二部分回油是經(jīng)過正常防滯活門后的回油，計(jì)量壓力在85幀時(shí)到達(dá)正常防滯活門，新建“回4”圖層，從85幀處開始繪制第二部分回油，在185幀時(shí)回油回到B系統(tǒng)，完成循環(huán)，蓄壓器剎車原理仿真完成。進(jìn)行黑白灰度化處理后的時(shí)間軸窗口圖如圖6所示。

圖6 蓄壓器剎車時(shí)間軸窗口

繪制完畢后測試所繪制的動(dòng)畫，動(dòng)畫能夠順利運(yùn)行，完全符合設(shè)計(jì)思路。最后制作按鈕控制其播放和暫停，播放和暫停鍵的設(shè)置采用與之前不同的方法，將播放和暫停按鈕分開，選擇按鈕庫中的播放和暫停按鈕。選擇第一幀的位置，將按鈕拖至底層右下角，右擊播放按鈕，選擇動(dòng)作，輸入如下代碼：

on(press)

{

play();

}

右擊暫停按鈕，選擇動(dòng)作，輸入如下代碼：

on(press)

{

stop();

}

播放和暫停按鈕設(shè)置完畢后，再在右下角添加備注，同樣在底層的第一幀和最后一幀處將系統(tǒng)壓力、回油和計(jì)量壓力用代表各自顏色的小矩形表示。再次測試影片，測試結(jié)果使按鈕能滿足播放和暫停的要求，且系統(tǒng)仿真動(dòng)畫和系統(tǒng)工作原理相一致，蓄壓器剎車系統(tǒng)原理模擬仿真圖繪制完畢，將各種顏色的矩形進(jìn)行黑白灰度化處理后，最終舞臺(tái)效果如圖7所示。

圖7 蓄壓器剎車原理補(bǔ)間動(dòng)畫仿真圖

2.4.4正常剎車補(bǔ)間動(dòng)畫仿真

完成蓄壓器剎車的補(bǔ)間動(dòng)畫模擬仿真后，正常剎車的補(bǔ)間動(dòng)畫仿真可如法炮制。從B系統(tǒng)開始模擬，新建系統(tǒng)壓力圖層，畫出第一段豎直管路的補(bǔ)間動(dòng)畫，再次新建圖層命名為“系2”，畫出到左邊單向閥的第一段水平管道的補(bǔ)間動(dòng)畫，以此類推，每次轉(zhuǎn)彎都需新建一個(gè)圖層，系統(tǒng)壓力畫到45幀結(jié)束，總共10個(gè)圖層。計(jì)量壓力從45幀到100幀總共9個(gè)圖層?；赜蛷?5幀到170幀，總共12個(gè)圖層。進(jìn)行黑白灰度化處理后，時(shí)間軸窗口如圖8所示。最終正常剎車原理補(bǔ)間動(dòng)畫仿真圖如圖9所示。

圖8 正常剎車時(shí)間軸窗口

圖9 正常剎車原理補(bǔ)間動(dòng)畫仿真圖

2.4.5備用剎車補(bǔ)間動(dòng)畫仿真

繼續(xù)用補(bǔ)間動(dòng)畫的方式對備用剎車工作模式進(jìn)行仿真，系統(tǒng)壓力從第1幀到50幀，總共6個(gè)圖層。回油從50幀到140幀，總共18個(gè)圖層。計(jì)量壓力從70幀到140幀，總共8個(gè)圖層。畫出備用剎車時(shí)間軸窗口，進(jìn)行黑白灰度化處理后，最終備用剎車原理補(bǔ)間動(dòng)畫仿真圖如圖10所示。

圖10 備用剎車原理補(bǔ)間動(dòng)畫仿真圖

2.5 逐幀動(dòng)畫與補(bǔ)間動(dòng)畫對比

使用Flash CS3軟件分別制作出逐幀動(dòng)畫與補(bǔ)間動(dòng)畫的表現(xiàn)形式，模擬完成正常剎車、備用剎車和蓄壓器剎車三種模式的B737飛機(jī)起落架液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)工作原理仿真。對比逐幀動(dòng)畫與補(bǔ)間動(dòng)畫兩種模擬仿真方法，從過程來說，逐幀動(dòng)畫中用圓表示液壓油的方法明顯簡便許多，只需三個(gè)圖層，就能將剎車系統(tǒng)完整模擬出來；而用補(bǔ)間動(dòng)畫仿真時(shí)，每一次轉(zhuǎn)彎都需新建圖層，而且創(chuàng)造補(bǔ)間動(dòng)畫時(shí)，矩形的寬和初始邊必須對齊，會(huì)顯得過程非常繁雜。但在動(dòng)畫表現(xiàn)效果上，補(bǔ)間動(dòng)畫無疑更勝一籌，在液壓油的流向表現(xiàn)上更加直觀形象，能給人更加深刻的印象，對剎車系統(tǒng)的理解具有更大的幫助。

3 應(yīng)用價(jià)值

剎車系統(tǒng)是飛機(jī)起飛和著陸過程中制停的關(guān)鍵系統(tǒng)，是影響飛機(jī)安全的重要系統(tǒng)之一，其工作性能的好壞及其可靠性將直接影響飛機(jī)的使用和安全。飛機(jī)起落架液壓剎車系統(tǒng)組成部件眾多，采用多套液壓系統(tǒng)供壓、多套管路平行向剎車裝置傳輸液壓油的方式，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。對剎車系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和維修、研究和改進(jìn)過程中，要較好地掌握剎車系統(tǒng)的功用、組成、工作原理和應(yīng)用，可忽略那些不為工程實(shí)際所必須的理論公式推導(dǎo)過程，側(cè)重于掌握和培養(yǎng)具備分析剎車系統(tǒng)組成、工作原理、過程、特點(diǎn)的能力，應(yīng)具有初步的系統(tǒng)調(diào)試和排除故障的工程實(shí)際應(yīng)用能力。

對于飛機(jī)結(jié)構(gòu)中起落架液壓剎車系統(tǒng)的教學(xué)和維修培訓(xùn)來講，實(shí)踐性很強(qiáng)，如果教師僅限于將教材上的內(nèi)容照本宣科地傳授給學(xué)生，勢必導(dǎo)致課程內(nèi)容單調(diào)枯燥、抽象且晦澀難懂，損害學(xué)習(xí)的興趣和積極性。采用多媒體教學(xué)是一個(gè)有效途徑，基于Flash CS3的B737飛機(jī)起落架剎車系統(tǒng)模擬仿真，通過引入動(dòng)畫，將剎車系統(tǒng)的液壓油流向直觀形象地表達(dá)，可以實(shí)時(shí)演示液壓回路和系統(tǒng)的工作過程，使學(xué)生對液壓回路的油液流動(dòng)方向、執(zhí)行和控制元件的動(dòng)作順序一目了然。將復(fù)雜的元件結(jié)構(gòu)、枯燥抽象的工作原理和工作過程講解變得生動(dòng)形象，可以增加元件和系統(tǒng)的立體感和真實(shí)感，拉近課堂和現(xiàn)實(shí)的距離，教學(xué)直觀生動(dòng)，激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情和興趣，學(xué)習(xí)效果好。

4 結(jié) 語

剎車系統(tǒng)是飛機(jī)起落架系統(tǒng)中重要結(jié)構(gòu)之一，在飛機(jī)降落后的滑跑過程中配合擾流板和反推裝置為飛機(jī)減速起到至關(guān)重要的作用。本文通過使用Flash CS3軟件模擬了B737飛機(jī)起落架液壓動(dòng)力剎車系統(tǒng)的工作原理，在人工剎車的工作方式下，其液壓油的流動(dòng)方向以Flash逐幀動(dòng)畫和補(bǔ)間動(dòng)畫兩種方法的形式直觀展現(xiàn)出來，詳細(xì)分析了正常剎車、備用剎車和蓄壓器剎車三種模式的工作過程。兩種模擬仿真方法相比較的結(jié)果表明：逐幀動(dòng)畫制作更簡單但表現(xiàn)形式欠佳，補(bǔ)間動(dòng)畫雖過程復(fù)雜但結(jié)果更加直觀形象。

剎車系統(tǒng)模擬仿真集建模、仿真和分析為一體，具有直觀性好、通用性好的特點(diǎn)。在飛機(jī)起落架液壓剎車系統(tǒng)的教學(xué)和維修培訓(xùn)中，系統(tǒng)模擬仿真動(dòng)畫可以將復(fù)雜的元件結(jié)構(gòu)、枯燥抽象的系統(tǒng)工作原理和工作過程講解變得生動(dòng)形象，可以活躍課堂氣氛，吸引學(xué)生投入課堂，提高培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。針對B737飛機(jī)起落架剎車系統(tǒng)工作原理的動(dòng)畫模擬仿真，對剎車系統(tǒng)的學(xué)習(xí)、維修、研究和改進(jìn)等具有一定的參考價(jià)值?；贔lash CS3的B737飛機(jī)起落架剎車系統(tǒng)模擬仿真具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和廣泛的工程應(yīng)用前景。