超轻型飞机结构设计方案

1、飞机构造学结课大作业超轻型飞机结构总体设计目录一. 总体外形设计二. 机翼结构设计三. 机身结构设计四. 尾翼结构设计五. 起落架结构设计六. 连接处结构设计七. 设计心得与体会总体外形设计飞机主机翼采用中单翼布局，附加翼尖小翼。主翼接口放在机身重心附近， 机翼内部布置储油箱和起落架的收纳藏。垂尾平尾采用平尾安装在垂尾上的后掠 翼式布局，整体采用对称翼型。飞机采用前三点可收放式起落架， 机身上设置整 流罩减阻。二.机翼结构设计1. 机翼平直翼型：低速气动特性良好，诱导阻力小，升阻比大。梯形结构：制造工艺比较简单且诱导阻力比较小且结构重量轻。机翼翼尖有一疋的后掠，能增加横向安疋性。平凸翼型：结构

2、简单，便与生产，而且气动特性比较好。中单翼型：干扰阻力最小，起落架咼度相对降低，收藏所占空间也较小。翼尖小翼：可增加飞机的飞行速度，飞行时间，减小了飞行阻力，减少油耗， 翼尖涡流。2. 翼梁翼梁是飞机中的主要受力构件，它承受机翼的剪力和弯矩。翼梁主要由上、 下缘条和腹板组成，缘条承受由弯矩而产生的拉，压轴向力；腹板承受剪切力。本 次设计采用具有“工”字形剖面的腹板式翼梁。腹板式翼梁：相同的高度和同等的重量的情况下，带有立柱加强而腹板上无 任何开孔，其强度最大。另外，这种结构的翼梁制造工艺简单 成本低，适用于超轻型飞机的设计与制造。3. 纵墙它是一根缘条很弱或无缘条的腹板式翼梁，位于机翼后缘的纵

3、墙可用来连接 副翼和襟翼。它不能承受弯矩，主要用来承受剪力，并与蒙皮构成闭室结构承受机 翼扭矩。4. 翼肋构架式翼肋：由缘条，直支柱,斜支柱组成。用于结构高度较大的机翼上。普通翼肋：此种翼肋只承受气动载荷，形成并维持翼剖面形状，把蒙皮传给它的 局部气动力传给翼梁腹板。加强翼肋：主要用于传递和承受较大的集中载荷。其中缘条承受弯矩引起的轴 力，腹板受剪力作用。5. 蒙皮蒙皮是包围在骨架外面保持机翼气动外形的构件。此次还参与机翼的总体受 力。蒙皮与桁条和翼梁缘条共同承受由弯矩引起的轴向力的同时， 还与翼梁腹板 或纵墙形成的闭室承受扭矩。本次设计采用夹芯蒙皮。普通隔框：普通加强框的作用是保持机身外形，

4、支持蒙皮,提高蒙皮的 稳定性，以利于承受局部空气动力载荷。环式加强框：用于机身与其它部件连接处，机身内部空间可以得到充分的 利用。复合型薄壁式机身：金属蒙皮承受气动载荷，也同骨架一起承受机身弯扭剪作用 力，材料分布利用合理，质量轻，空间利用率高，抗扭刚度 和承受气动载荷能力强.四.尾翼结构设计夹芯蒙皮:(1) 刚度高，质量轻，气动表面质量好(2) 隔热效果好，保护内部设备。(3) 耐疲劳性好，不易产生疲劳裂纹。(4) 密封性好，减少密封环节机身结构设计尾翼是保持飞机的姿态用的、主要是保持飞机的横向和纵向的平衡或操纵。 飞机的尾翼由水平尾翼和垂直尾翼组成。 平尾由固定的水平安定面和可偏转的升降舵组成。垂直尾翼由固定的垂直定面和可偏转的方向陀组成。平尾安装在垂尾上的后掠翼式布局：可以较好地避开机翼产生的涡流影响，提高 平尾的气动效率。五. 起落架结构设计前三点起落架:(1) 具有良好的方向稳定性。(2) 刹车高效，不会“倒立”，滑跑距离短。(3) 小于着路迎角高速着陆时不会发生“回跳”。(4) 机身接近水平，乘员舒适；飞行员前方视野开阔，滑跑 阻力小，起飞加速性好，灼热喷流对机场影响小。六. 连接处结构设计垂直水平混合式连接：水平耳片承弯，垂