飞机构造之结构VIP免费

12第一章第二章飞机结构3D120117843/46W1NG/B0PYFMftLNGIAIRSTAIRiCREF>41LAINPINGGEARbm48APUI>OOR{REF>1.1.概述固定机翼飞机的机体由机身、机翼、安定面、飞行操纵面和起落架五个主要部件组成。直升机的机体由机身、旋翼及其相关的减速器、尾桨（单旋翼直升机才有）和起落架组成。机体各部件由多种材料组成，并通过铆钉、螺栓、螺钉、焊接或胶接而联接起来。飞机各部件由不同构件构成。飞机各构件用来传递载荷或承受应力。单个构件可承受组合应力。对某些结构，强度是主要的要求；而另一些结构，其要求则完全不同。例如，整流罩只承受飞机飞行过程中的局部空气动力，而不作为主要结构受力件。1.3.14飞机载荷飞行中，作用于飞机上的载荷主要有飞机重力，升力，阻力和发动机推力（或拉力）。飞行状态改变或受到不稳定气流的影响时，飞机的升力会发生很大变化。飞机着陆接地时，飞机除了承受上述载荷外，还要承受地面撞击力,其中以地面撞击力最大。飞机承受的各种载荷中，以升力和地面撞击力对飞机结构的影响最大。1.4.1.1.4.2.平飞中的受载情况飞机在等速直线平飞时，它所受的力有：飞机重力G、升力Y、阻力X和发动机推力P。为了简便起见，假定这四个力都通过飞机的重心，而且推力与阻力的方向相反。则作用在飞机上的力的平衡条件为：升力等于飞机的重力，推力等于飞机的阻力。即：Y=GP=X飞机作不稳定的平飞时，推力与阻力是不相等的。推力大于阻力，飞机就要加速；反之，则减速。由于在飞机加速或减速的同时，飞行员减小或增大了飞机的迎角，使升力系数减小或增大，因而升力仍然与飞机重力相等。平飞中，飞机的升力虽然总是与飞机重力相等，但是，飞行速度不同时，飞机上的局部气动载荷（局部空气动力）是不相同的。飞机以小速度平飞时，迎角较大，机翼上表面受到吸力，下表面受到压力，这时的局部气动载荷并不很大；而当飞机以大速度平飞时，迎角较小，对双凸型翼型机翼来说，除了前缘要受到很大压力外，上下表面都要受到很大的吸力。翼型越接近对称形，机翼上下表面的局部气动载荷就越大。所以，如果机翼蒙皮刚度不足，在高速飞行时，就会被显着地吸起或压下，产生明显的鼓胀或下陷现象，影响飞机的空气动力性能。1.4.3.1.4.3.飞机在垂直平面内作曲线飞行时的受载情况飞机在垂直平面内作曲线飞行的受载情况如图1-2所示。这时，作用于飞机的外力仍是飞机的重力、升力、阻力和发动机的推力。但是，这些外力是不平衡的。曲线飞行虽是一种受力不平衡的运动状态，但研究飞机在曲线飞行中的受载情况时，为了方便起见，可以假设飞机上还作用着与向心力大小相等、方向相反的惯性离心力。这样,就可以把受力不平衡的曲线飞行作为受力平衡的运动状态来研究。飞机在垂直平面内作曲线飞行时，升力可能大大超过飞机重量。飞机在曲线飞行中所受的载荷可能比平飞时大得多。可以推导出如下公式：其中r为飞机机动飞行的曲率半径，v为飞行速度。V2Y—Gcos?=m—r由于飞机在每一位置的e角不同，而且飞行速度和曲率半径也不可能一样，所以，飞机在垂直平面内做曲线飞行时，飞机的升力也是随时变化的。1.4.5.1.4.4.飞机在水平平面内作曲线飞行时的受载情况水平转弯时，飞机具有一定的倾斜角（玻度）B,升力与垂线之间也构成B角。这时，水平分力YsinB就是飞机转弯时的向心力，它与惯性离心力N平衡；升力的垂直分力YcosB与飞机重力G平衡，即GCOSP水平转弯时，cosB总是小于1,故升力总是大于飞机的重量；倾斜角越大，cosB越小，因而升力越大。1.4.7.1.4.5.飞机过载在曲线飞行中，作用于飞机上的升力经常不等于飞机的重量。为了衡量飞机在某一飞行状态下受外载荷的严重程度，引出过载（或称载荷因数）这一概念。作用于飞机某方向的除重量之外的外载荷与飞机重量的比值，称为该方向的飞机重心过载，用n表示。飞机在Y轴方向的过载，等于飞机升力（Y）与飞机重量的比值，即飞机在X轴方向的过载等于发动机推力P与飞机阻力X之差与飞机重量的比值，即飞机在Z轴方向的过载等于飞机侧向力（Z）与飞机重量的比值，即飞机在飞行中，Y轴方向的过载n往往较大，y它是飞机结构设计中的主要指标之一，飞机的结构强度主要取决于...