飞机结构与系统模块飞机结构课件

飞机结构与系统模块：飞机结构Knowledge机身结构知识点机身结构受力分析2.机身主要构件1.机体开口部位的构造及受力分析3.机身结构机身主要构件半硬壳式机身主要构件蒙皮Skin构造：铝合金板、整体壁板或夹芯壁板。装配：铝合金板蒙皮厚度约0.025—0.3in。蒙皮在框架处沿气流方向应采用平搭接，纵向一般为搭接。梁Stringer

桁梁的截面积比桁条的大。龙骨梁Keelbeam位置：中央翼下方两主轮舱之间机身中心线上。功用：补偿起落架舱对机身下部的大开口，传递弯矩和剪力。保证机身的刚度和强度。机身主要构件半硬壳式机身主要构件机身主要构件隔框Frame

普通隔框：形成和保持机身外形、提高蒙皮的稳定性以及承受局部空气动力。机身主要构件隔框Frame

加强隔框：还要承受和传递集中载荷机身主要构件地板梁地板结构由地板骨架和安装在骨架上的地板(floor)组成。地板由多块壁板组成，用螺栓固定在骨架上。壁板是由上下面板、轻质芯材和加强条板组成的复合材料夹芯结构。机身主要构件增压座舱结构：机身一部分做成密封结构，从气源系统引出增压空气，经空调和压力调节装置进入座舱。机身主要构件增压座舱结构：机身一部分做成密封结构，从气源系统引出增压空气，经空调和压力调节装置进入座舱。机身主要构件气密座舱哪些地方需要密封？各骨架构件与蒙皮对接处蒙皮与壁板之间飞机和发动机操纵系统的拉杆和钢索在座舱内的进出口处飞机动力系统和空调系统的导管、电缆束座舱盖口和应急出口舱口和窗口机身结构受力分析2.机身主要构件1.机体开口部位的构造及受力分析3.机身结构机身结构受力分析垂直载荷的传递主要承受件：蒙皮（尤其是两侧蒙皮）载荷形式：隔框通过铆缝把集中载荷以剪流形式传给蒙皮如何平衡：蒙皮的反作用剪流剪流反作用剪流半硬壳式机身的受力分析机身结构受力分析水平载荷的传递主要承受件：隔框，蒙皮载荷形式：对机身的剪力（相当于作用于隔框中心的力）；对机身的扭矩（相当于对隔框中心的力矩）如何平衡：蒙皮（特别是上下蒙皮）的反作用剪流半硬壳式机身的受力分析机身结构受力分析2.机身主要构件1.机体开口部位的构造及受力分析3.机身结构机体开口部位构造及受力飞机机体为什么要开口？乘坐人员、安置设备……制造、维护、修理方便….开口原因机体开口部位构造及受力弥补方法在机体结构上开口部位，除了蒙皮被切开外，桁条、翼肋或隔框等也都可能被切断。这样，开口部分的结构强度与刚度就要受到削弱，因此，在构造上都采取了相应的措施弥补。弥补方法直接补偿开口采用受力舱口盖由盖板和一些加强型材铆接而成，它用来代替开口部位的蒙皮、桁条、翼肋或隔框间接补偿开口采用改变开口部位整体结构，以适应开口后的受力特点机体开口部位构造及受力直接补偿开口

方法：1、在开口处安装受力舱口盖

2、在开口周缘安装加强构件（一）在开口处安装受力舱口盖

1、构造受力舱口盖由盖板和一些加强型材铆接而成，它用来代替开口部位的蒙皮、桁条、翼肋或隔框。为了使这种舱口盖能很好地参与受力，它的周缘要用很多铆钉、螺栓牢固地与开口周缘连接。

2、缺点：拆装不便

3、所用场合多用在使用中不常拆卸的部位，如油箱舱等处机体开口部位构造及受力直接补偿开口（1）、在开口处安装受力舱口盖A-A截面：受扭时传递剪流；

承弯时传递轴向力B-B截面：受扭和承弯时都传递剪流；机体开口部位构造及受力直接补偿开口（1）、在开口处安装受力舱口盖梁式机翼结构中，蒙皮和桁条传递轴向力的作用很小。其受力舱口盖的两端通常与两侧一样，用螺钉固定。机体开口部位构造及受力直接补偿开口（2）、在开口周缘安装加强构件其舱口盖通常只用少量螺钉或锁扣来固定；在这种情况下，开口部位原来由壁板传递的载荷，将由加强构件组成的框型结构来传递，舱口盖不传递轴向力和剪流，仅承受局部空气动力，起盖住开口、保持飞机外表流线形的作用。加强框桁条隔框机体开口部位构造及受力直接补偿开口修理要求:必须注意，修理这种补偿开口部位的构件时，不仅要保持其足够的强度，并且应使其刚度符合原来的要求，因为载荷是按构件的刚度来分配的。机体开口部位构造及受力间接补偿开口机体的结构中的某些大的开口(如起落架舱口)，采用直接补偿是不合适的因为：（1）这些地方不可能设置受力舱口盖；（2）沿大的开口周缘安装加强构件又会使结构过重。这些开口通常是间接补偿。机体开口部位构造及受力间接补偿开口以金属蒙皮为例来说明在垂直载荷作用下剪力、弯矩、扭矩在间接补偿开口部位的传递情况。为了使问题简化，假设（1）该机翼在两个翼梁和翼肋1、2之间的上下表面都是开口的；（2）不考虑开口部位前后缘蒙皮和桁条的传力作用。翼肋2翼肋1剪力的传递翼梁腹板机体开口部位构造及受力间接补偿开口翼梁缘条开口边缘翼肋弯矩的传递机体开口部位构造及受力间接补偿开口由于翼梁缘条在开口部位及其附近受力增大，所以该区域内，缘条的截面面积加大。机体开口部位构造及受力间接补偿开口扭矩的传递机体开口部位构造及受力间接补偿开口扭矩的传递附加弯矩附加剪力边缘翼肋边缘翼肋