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飞机结构与系统
飞机
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课件
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《飞机结构与系统》全套课件,飞机结构与系统,飞机,结构,系统,全套,课件
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航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2 机翼载荷与机翼、尾翼结构机翼载荷与机翼、尾翼结构航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.机翼的用途机翼的用途?气动作用：气动作用：气动作用：气动作用：提供升力，提供升力，提供升力，提供升力，保证飞机的飞行性能和保证飞机的飞行性能和保证飞机的飞行性能和保证飞机的飞行性能和机动性能，横向稳定性和操纵性。机动性能，横向稳定性和操纵性。机动性能，横向稳定性和操纵性。机动性能，横向稳定性和操纵性。?安装起落架、发动机、贮放燃油、武器等。安装起落架、发动机、贮放燃油、武器等。安装起落架、发动机、贮放燃油、武器等。安装起落架、发动机、贮放燃油、武器等。1.2.1 机翼功用与布置机翼功用与布置航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式现代客机机翼（薄壁结构）现代客机机翼（薄壁结构）现代客机机翼（薄壁结构）现代客机机翼（薄壁结构）1.2.1 机翼功用与布置机翼功用与布置航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.2 机翼载荷、变形及结构布置特点机翼载荷、变形及结构布置特点作用在机翼上的外载荷：作用在机翼上的外载荷：作用在机翼上的外载荷：作用在机翼上的外载荷：?空气动力载荷空气动力载荷?机翼结构的质量力机翼结构的质量力?集中力集中力航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式? 弯曲（上、下部件分别受拉、压）弯曲（上、下部件分别受拉、压）? 扭转（扭转（压力中心、重心、刚心不重合所致压力中心、重心、刚心不重合所致）? 剪切。剪切。1.2.2 机翼载荷、变形及结构布置特点机翼载荷、变形及结构布置特点机翼的变形机翼的变形航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.2 机翼载荷、变形及结构布置特点机翼载荷、变形及结构布置特点翼剖面的三心及机翼的翼剖面的三心及机翼的压力中心线、重心线及刚心线压力中心线、重心线及刚心线航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式?机翼气动载荷、机翼结构质量力从翼尖到翼根逐渐增大。机翼气动载荷、机翼结构质量力从翼尖到翼根逐渐增大。?在有集中力作用的剖面，结构进行了加强。在有集中力作用的剖面，结构进行了加强。?在机翼上安装部件、设备等，在飞行中有减小机翼根部内力的作用，即在机翼上安装部件、设备等，在飞行中有减小机翼根部内力的作用，即“卸载作用卸载作用”。1.2.2 机翼载荷、变形及结构布置特点机翼载荷、变形及结构布置特点机翼外载荷及总体结构布置特点：机翼外载荷及总体结构布置特点：航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式（一）基本组成构件（一）基本组成构件翼梁、桁条、翼助、蒙皮翼梁、桁条、翼助、蒙皮1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式（二）类型（二）类型?布质蒙皮机翼布质蒙皮机翼? 早期低速飞机用早期低速飞机用? 蒙皮只承受局部气动力而不参与总体受力蒙皮只承受局部气动力而不参与总体受力?复合材料机翼、金属材料机翼复合材料机翼、金属材料机翼? 梁式梁式? 单块式单块式? 多墙式多墙式? 夹层、整体结构夹层、整体结构? 混合式混合式航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式带前后墙的单梁式直机翼带前后墙的单梁式直机翼带前后墙的单梁式直机翼带前后墙的单梁式直机翼1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式双梁式直机翼结构双梁式直机翼结构双梁式直机翼结构双梁式直机翼结构1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式多梁式机翼多梁式机翼协和协和协和协和1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式多梁式机翼结构多梁式机翼结构多梁式机翼结构多梁式机翼结构1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式结构特点结构特点? 有墙无梁或梁弱；有墙无梁或梁弱；? 桁条多而强，蒙皮厚。桁条多而强，蒙皮厚。? 蒙皮与桁条组成壁板。蒙皮与桁条组成壁板。单块式机翼航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式多墙式机翼多墙式机翼多墙式机翼多墙式机翼1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式结构特点：结构特点：?较多纵墙较多纵墙?蒙皮厚蒙皮厚?无长桁无长桁航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式?蒙皮厚，刚度大蒙皮厚，刚度大?多用于现代高速飞机多用于现代高速飞机1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式夹层结构、整体结构航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式?根部局部为梁式,便于开口和连接根部局部为梁式,便于开口和连接?外段和其他位置为单块式、新型结构等以减轻重量。外段和其他位置为单块式、新型结构等以减轻重量。1.2.3 机翼基本组成构件、机翼结构型式机翼基本组成构件、机翼结构型式混合式结构航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.4 副翼型式特点副翼型式特点?副翼（aileron）副翼（aileron）单副翼襟副翼内外混合副翼单副翼襟副翼内外混合副翼航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式?副翼是位于机翼后缘外部并在左右翼上同时反向副翼是位于机翼后缘外部并在左右翼上同时反向副翼是位于机翼后缘外部并在左右翼上同时反向副翼是位于机翼后缘外部并在左右翼上同时反向偏转以产生滚转力矩的机翼活动部分。它对飞机偏转以产生滚转力矩的机翼活动部分。它对飞机偏转以产生滚转力矩的机翼活动部分。它对飞机偏转以产生滚转力矩的机翼活动部分。它对飞机实现横向控制实现横向控制实现横向控制实现横向控制。?结构与机翼类似结构与机翼类似?机翼弯曲过大可能导致卡阻机翼弯曲过大可能导致卡阻1.2.4 副翼型式特点副翼型式特点航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.4 副翼型式特点副翼型式特点?副翼反效:副翼反效:指当飞行速度过大时，副翼偏转后使机翼发生显著扭转变形，导致迎角改变形成的附加升力产生的滚转效应将超过副翼偏转本身形成的附加升力产生的滚转操纵效应，而使飞机出现反向滚转的现象。指当飞行速度过大时，副翼偏转后使机翼发生显著扭转变形，导致迎角改变形成的附加升力产生的滚转效应将超过副翼偏转本身形成的附加升力产生的滚转操纵效应，而使飞机出现反向滚转的现象。航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.4 副翼型式特点副翼型式特点只有当只有当VVcr时才会出现副翼反效；增大机翼刚度，则可提高时才会出现副翼反效；增大机翼刚度，则可提高Vcr；使用中：；使用中：?使用内外副翼使用内外副翼?不得损失机翼抗扭刚度。不得损失机翼抗扭刚度。?防止飞行速度V超过防止飞行速度V超过Vcr。航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式?增升装置包括：?前缘襟翼前缘襟翼（leading edge flaps）?前缘缝翼前缘缝翼（leading edge slats）?后缘襟翼后缘襟翼（trailing edge flaps）?后缘襟翼典型型式：?简单式襟翼简单式襟翼?富勒式襟翼富勒式襟翼?分裂式襟翼分裂式襟翼?开缝式襟翼开缝式襟翼1.2.5 增升装置布置增升装置布置航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.5 增升装置布置增升装置布置航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.5 增升装置布置增升装置布置航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.5 增升装置布置增升装置布置前缘襟翼前缘襟翼航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.5 增升装置布置增升装置布置后缘襟翼的典型型式后缘襟翼的典型型式航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.5 增升装置布置增升装置布置航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式?飞机尾翼组成飞机尾翼组成? 水平尾翼水平尾翼? 垂直尾翼垂直尾翼?尾翼的功用尾翼的功用?尾翼配置型式尾翼配置型式? 正常尾翼正常尾翼? 后掠尾翼后掠尾翼? 高平尾翼高平尾翼1.2.6 飞机尾翼飞机尾翼航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.6 飞机尾翼飞机尾翼飞机尾翼典型配置型式飞机尾翼典型配置型式航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式C130C1301.2.6 飞机尾翼飞机尾翼航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.6 飞机尾翼飞机尾翼MD-82航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式1.2.6 飞机尾翼飞机尾翼ATR72航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式?尾翼结构尾翼结构?全动平尾全动平尾? 水平安定面与升降舵合二为一的尾翼。水平安定面与升降舵合二为一的尾翼。? 作用：提高飞机的俯仰操纵效率作用：提高飞机的俯仰操纵效率1.2.6 飞机尾翼飞机尾翼航空器系统与动力装置1-2 机翼载荷与结构形式本节小结本节小结?基本概念基本概念：内外混合副翼、襟副翼、副翼反操纵、全动平尾内外混合副翼、襟副翼、副翼反操纵、全动平尾?主要问题：主要问题
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