這種起落架的布置形式與前三點式起落架類似,飛機的重心在主起落架之前,但其有多個主起落架支柱,一般用于大型飛機上。
如美國的波音747客機、C-5A(軍用運輸機(起飛質量均在350噸以上)以及蘇聯的伊爾86客機(起飛質量206噸)。
采用多支點式可以使局部載荷減小,有利于受力結構布置;還能夠減小機輪體積,從而減小起落架的收放空間。
根據承受和傳遞載荷的方式,即結構受力形式,可將起落架分為桁架式、梁架式和混合式三種形式。
桁架式起落架由空間桿系組成的桁架結構和機輪組成。構架式起落架的主要特點是:它通過承力構架將機輪與機翼或機身相連。
承力構架中的桿件及減震支柱都是相互鉸接的。它們只承受軸向力(沿各自的軸線方向)而不承受彎矩。
因此,這種結構的起落架構造簡單,質量也較小,在過去的輕型低速飛機上用得很廣泛。但由于難以收放,通常只用在速度不大的輕型飛機或直升機上。
梁式起落架通常由受力支柱、減震器、扭力臂、支撐桿系、機輪和剎車系統等組成。
其主要承力構件是梁(支柱或減震支柱),根據支柱梁的支撐形式不同,可分為簡單支柱式、撐桿支柱式、搖臂式和外伸式等多種形式。
支柱式起落架的主要特點是:減震器與承力支柱合而為一,機輪直接固定在減震器的活塞桿上。減震支柱上端與機翼的連接形式取決于收放要求。對收放式起落架,撐桿可兼作收放作動筒。
扭矩通過扭力臂傳遞,亦可以通過活塞桿與減震支柱的圓筒內壁采用花鍵連接來傳遞。這種形式的起落架構造簡單緊湊,易于放收,而且質量較小,是現代飛機上廣泛采用的形式之一。
支柱式起落架的缺點是:質量輕,容易收放,結構簡單。可以用不同的輪軸,輪叉形式來調整機輪接地點與機體,連接點之間的相互位置和起落架的高度。
由于是懸臂式,因此支柱根部彎矩較大。由于桿與筒不能直接傳遞扭矩,因而桿與外筒之間必須用扭力臂連接。
機輪通過輪軸與減震器支柱直接連接,減震器不能很好的吸收前方來的撞擊。
減震支柱本身是一個承受彎矩的構件,因此密封性較差,減震器內灌充的氣體壓力受到限制,使減震器行程增大,整個支柱較長,質量增加,并且在伸縮過程中容易出現卡滯。
主要構件是減震支柱、扭力臂、機輪、收放作動筒和斜撐桿,與簡單支柱式不同的是多了一個或幾個斜撐桿。
在收放時,撐桿可以作為起落架的收放連桿,有時撐桿本身就是收放作動筒。
當受到來自正面水平撞擊,減震支柱不能很好地其減震作用,在著陸時,支柱必須承受彎矩,減震支柱的密封裝置易受磨損。
搖臂式起落架主要是在支柱下端安有一個搖臂,搖臂的一端支柱和減震器相連,另一端與機輪相連,這種結構多用于前起落架。
搖臂改變了起落架的受力狀態和承受迎面撞擊的性能,提高了再跑道上的適應性,降低了起落架的高度。
構造和工藝比較復雜,質量大,機輪離支柱軸線較遠,附加彎矩較大,收藏空間大。
外伸式起落架由外伸支柱、減震器、收放機構、收放作動筒、垂直支柱和機輪等組成。為了增加了輪距,將起落架向外伸出,收起時則收藏于機身內。
由于斜撐桿式的支柱受有很大彎矩,收放機構比較復雜,因此支柱和收放機構質量大。
混合式起落架由支柱、多根斜撐桿和橫梁等構件組成,撐桿鉸接在機體結構上,是桁架式和梁架式的混合結構。
支柱承受剪切、壓縮、彎矩和扭矩等多種載荷,撐桿只承受軸向載荷,撐桿兩端固定在支柱和橫梁上,既能承受軸向力,又能承受彎矩,因此大大提高了支柱的剛度,避免了擺振現象的發生。
多輪式起落架由車架、減震支柱、拉桿、阻尼器、輪架和及輪組等組成,一般用于質量大的運輸機和客機上,采用多個尺寸小的機輪取代單個大幾輪,提高了飛機的漂浮性,減小了收藏空間,在一個輪胎損壞時保證了飛機的安全。
飛機在著陸和起飛時,地面要對飛機產生很大的沖擊力和顛簸振動,對飛機的結構和安全產生很大的影響。
飛機上常采用緩沖裝置來減小沖擊和振動載荷,并吸收撞擊能量。
減震器的主要作用是吸收沖擊能量,使傳到機體上結構上的沖擊載荷步超過允許值,在吸收能量過程中,減震器通過來回振蕩,把吸收的能量變成熱能耗散掉。
在壓縮行程(正行程)中,減震裝置所承受的載荷,應隨壓縮量的增大而增大。
減震裝置在吸收的過程中,應盡量產生較大的變形來吸收撞擊能量,以減小機體受到的撞擊力,并且有較好的熱耗作用。
在伸展行程(反行程)中,減震器應把吸收的大部分能量轉化成熱能耗散掉。減震裝置要有連續接受撞擊的能力。
減震器一般有兩種類型,一是固體減震器,如橡膠減震器、彈簧減震器、摩擦塊減震器等;二是氣體、液體或氣液混合減震器。
固體減震器效率低,能量耗散能力較小,常用于低速或輕型小飛機的不可收放起落架。油氣減震器效率高,常用于高速,大型飛機上。
全油式減震器結構緊湊,尺寸小,效率可達75%到90%,但壓力過大,密封困難,溫度變化對其影響大,目前只有少數飛機使用。
利用彈簧變形吸收能量,在減震器內筒上加裝摩擦墊圈,以增大熱耗作用。結構簡單,維修方便。
利用橡皮的彈性變形吸收撞擊能量,并利用橡皮伸縮來消耗能量,飛機會產生較強的顛簸跳動,只有用于一些減震要求不高的飛機上。
在起落架伸展和壓縮的過程中,油液被迫高速流過小孔產生劇烈摩擦來耗散能量,在壓縮過程中,彈簧變形吸收能量,伸展過程中,將積蓄的能量釋放出。