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文档简介

1、机翼载荷与结构型式,欢 迎 学 习中 国 民 用 航 空 飞 行 学 院,飞机结构特点,骨架蒙皮薄壁结构 强、刚度大,重量轻。,飞机结构材料,金属 铝合金、镁合金、钛合金、耐热合金等。 非金属 玻璃纤维复合材料、碳纤维复合材料、凯夫拉等。 强度高,重量轻,裂纹扩展慢,通常不导电等。,机翼外载荷,气动力 与速度平方成正比; 气动力合力形成升力、阻力和侧向力; 属于分布力; 分布特点 合力(q气动)作用在压力中心线上; 方向近似与升力相同; 大小与弦长成正比。,机翼外载荷,机翼质量力(重力和惯性力) 与飞机过载成正比; 属于分布力; 分布特点 合力( q机翼)作用于重心线上; 方向与升力反向; 大

2、小与弦长成正比。,机翼外载荷,部件质量力(部件重量和惯性力) 属于集中力; 与部件质量和过载成正比; 合力P部件作用于部件重心处; 方向与升力反向,会使机翼根部受力减小。,部件卸载作用,在机翼上安装部件,可以使机翼根部受力减小,叫做部件卸载作用。,机翼变形和内力,基本变形 拉、压、弯、剪、扭。 组合变形 基本变形的组合。 内力 轴力(拉、压)、弯矩、扭矩、剪力。,机翼变形和内力,应力 正应力 剪应力 机翼的变形 弯(上压下拉) 扭(压力中心、重心、刚心三心不重合所致) 剪切,机翼结构型式,杆系结构 布蒙皮机翼,早期低速飞机用。 薄壁结构 梁式机翼 单梁式、双梁式、多梁式 单块式 新型结构机翼

3、整体结构、夹层结构、多墙式 复合式,梁式机翼,单梁式、双梁式、多梁式 优缺点 便于开口; 单梁式简单轻巧,生存力低; 双梁式机翼生存力高,适于放油箱; 多梁式机翼生存力高,适于机翼很薄的飞机。,梁式机翼结构特点,梁: 最强壮,抗弯(上缘条受压、下缘条受拉)、剪(腹板),承受弯矩和剪力。 墙: 抗剪,受剪力。 桁条: 少而弱,支撑蒙皮,受少量弯矩。 蒙皮: 维持外形,受气动力。 构成合围框抵抗扭转变形,承受扭矩。 翼肋: 支撑蒙皮和桁条,维持翼型;安装部件(加强肋)。,单块式机翼,优缺点 重量轻,刚度大,适于高速飞机; 不便于开口。,单块式机翼,结构特点 有墙无梁或梁弱; 墙抗剪,受剪力; 桁条多而强; 蒙皮厚,蒙皮与桁条组成壁板。 抵抗弯曲变形(上压下拉),承受弯矩; 构成合围框,抵抗扭转变形,承受扭矩。,新型结构机翼,整体结构、夹层结构、多墙式 蒙皮厚,刚度大; 内部空间大,适于作结构油箱; 多用于现代高速飞机。,复合式结构机翼,根部局部为梁式便于开口和接头; 外段和其它位置为单块式、新型结构等以减轻重量。,尾翼结构,与机翼类似 正常尾翼 平尾水平安定面升降舵 垂尾垂直安定面方向舵,尾翼结构,全动平尾 水平安定面与升降舵合二为一。 增效,减重。,尾翼结构,T形尾翼,尾翼结构,鸭翼垂尾,尾翼结构,V形尾翼,增 升 装 置,增升装置 结构与机翼类似,操 纵 面,操纵面,操 纵

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