随着社会的发展,飞机在生活中的应用变得越加广泛。其中客机,已经与生活紧密相连。近些年来,飞机设计体系不断发展和完善,体型逐渐增大,飞行速度也越来越快,对起落架中的缓冲系统的能量吸收以及承载能力要求越来越高。为了深入研究飞机的油气缓冲器特性,降低落震载荷,提升缓冲性能,对飞机起落架油气缓冲器进行仿真与优化设计。具体的研究内容如下:设计了飞机起落架油气缓冲器的双质量块落震动力学模型。分析飞机落震的过程,建立落震动力学模型并以此推导落震动力学方程,分析缓冲系统在落震过程中的受力情况,得到了飞机起落架油气缓冲器轴向力的组成:空气弹簧力、油液阻尼力、摩擦力与结构限制力等。针对各种力的实际产生情况,通过计算与选取等方式,给出了每个力的计算公式,完成了飞机起落架油气缓冲器轴向力的计算。选取了关键设计参数并完成了飞机起落架油气缓冲器的填充参数计算。虽然已有相关参数,但是不完全符合该客机的相关设计要求,所以选取关键设计参数,计算油气缓冲器的参数,并将其作为仿真模型的初始填充参数,更利于缓冲性能的研究。设计了飞机起落架油气缓冲器的结构并搭建了仿真模型。针对多种单腔油气缓冲器,搭建了对应的仿真模型,并分析各种结构对于缓冲性能的影响,在此基础上设计了双腔油气缓冲器的仿真模型并证明了该模型的正确性。针对在实际应用中参数修改不方便的问题,对双腔缓冲器模型进行了二次开发,实现了参数可视化。为了证明双腔缓冲器缓冲性能的优越性,在相同条件下,对单腔缓冲器与双腔缓冲器的缓冲性能进行了对比。分析了双腔缓冲器各参数对缓冲性能的影响,为接下来的优化设计打下了基础。分两步完成了对飞机起落架油气缓冲器的优化设计。应用遗传算法对飞机缓冲器的填充参数进行优化,初步降低了缓冲器的载荷。提出了以现代控制理论为基础的优化设计方法,以阻尼力为输入变量,通过油针改变缓冲过程中油孔的大小,实现了以提高缓冲器缓冲性能为目的的优化设计。