《飛機結(jié)構(gòu)原》PPT課件.ppt

飛機基本構(gòu)造,一、飛機機翼的構(gòu)造 二、飛機尾翼、副翼的構(gòu)造 三、飛機機身的構(gòu)造 四、飛機操縱系統(tǒng) 五、飛機起落裝置 六、飛機燃油系統(tǒng),飛機構(gòu)造的基本要求,1、空氣動力的要求 為了使飛機能獲得最好的飛行性能，也就是使它的最大平飛速度大，著陸速度小，飛行穩(wěn)定，操縱靈活，其他飛行性能也盡可能的好，那么應(yīng)使飛機的阻力小而升力大，具有良好的空氣動力外形。 對于各種不同用途的飛機在空氣動力方面應(yīng)提出不同的要求，所以，飛機的外形和結(jié)構(gòu) 要根據(jù)不同用途的飛機的要求而定。,2、重量和強度、剛度的要求 要求飛機構(gòu)造在保證具有足夠的強度和剛度的條件下，重量最輕。配置輕不但可改善飛機的飛行性能，而且使它能在同樣情況下增大截重量。但是構(gòu)造輕不能降低它的強度和剛度，否則會使它發(fā)生危險的振動，甚至遭到破壞。所謂“強度”是指飛機構(gòu)件在受力時抵抗“破壞”的能力，所謂“剛度”是指飛機構(gòu)件在受力情況下抵抗“變形”的能力。 要求的措施有：采用重量輕、強度大的材料，如硬鋁和鈦合金，在結(jié)構(gòu)上合理分配材料，盡量做到等強度結(jié)構(gòu)，例如，在受力大的地方構(gòu)件的剖面尺寸大，在受力小的地方剖面尺寸小，使每一部分材料都能起到承受外力的作用，從而減輕結(jié)構(gòu)重量。,3、使用維護的要求 要求飛機使用方便，并且在使用過程中便于檢查、維護和修理。為此，飛機各構(gòu)件應(yīng)便于接近；還須容易拆卸、安裝和運輸。同時，飛機的某些部件如機身，應(yīng)有足夠大的空間，以便容納較多的人員、貨物和設(shè)備，并使人員有良好的工作條件和舒適的生活條件。 對飛機構(gòu)造提出的要求是多樣而復(fù)雜的，在這些要求之間又往往相互存在著矛盾，這就要求在設(shè)計時，根據(jù)不同用途的飛機提出的要求來合理地解決這些矛盾，但一切的前提都必須是“以人為本”。,4、安全和經(jīng)濟性的要求 對民航飛機來講，除上述要求之外還必須要求飛機具有可靠的安全性，牢固樹立安全第一的思想，安全才是硬道理，這對旅客機來講 顯得特別重要。必須切記航空無小事，安全最重要，飛機的基本構(gòu)造必須在安全的前提下滿足不同需求。 此外，還要求發(fā)動機耗油率低，降低油耗，降低成本，降低維修費用，才能使飛機具有良好的經(jīng)濟性。,一、飛機機翼構(gòu)造 （一）、機翼的功用,1、是在飛機飛行時產(chǎn)生升力； 2、使飛機獲得方向和橫向操縱性和穩(wěn)定性 （后掠機翼）； 3、在機翼上裝有付翼、襟翼、縫翼、起落架，有的還裝有發(fā)動機； 4、機翼內(nèi)部空間用來安裝燃油箱及各種設(shè)備； 5、在機翼下外掛發(fā)動機、副油箱、導(dǎo)彈、火箭等。,（二）、機翼上的載荷,飛行中作用在機翼上的主要載荷是空氣動力(氣動截荷)，它可以分解為升力和阻力。機翼阻力比升力小得多，因此對機翼來說主要的氣動載荷是升力。 飛行時機翼上的升力會使機翼產(chǎn)生向上翹的變形，而在地面時機翼由于慣性力和重力的作用，會產(chǎn)生向下的變形。,作用在飛機上的外力叫做“外載荷”(簡稱載荷)，有分布載荷和集中載荷。飛機構(gòu)件在受到載荷的作用而產(chǎn)生變形時，其內(nèi)部會產(chǎn)生反抗這種變形的力叫做“內(nèi)力”。,這些載荷加到機翼上，轉(zhuǎn)化為垂直彎矩M1、水平彎短M2、扭起m、垂直剪力Q1和水平剪力Q2。它們對機翼的作用，可使機翼產(chǎn)生彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪切、拉伸和壓縮五種變形。,（三）、機翼的受力構(gòu)件,1、縱向骨架 1）翼梁：主要作用是承受彎矩和剪力，翼梁一般可分為墻式（腹板式）、構(gòu)架式（桁架式）和整體式三種。現(xiàn)代飛機多采用墻式翼梁。,2）桁條：主要作用是支持蒙皮、同蒙皮一道把空氣動力傳給翼肋、提高蒙皮抗剪和抗抵壓的能力、同蒙皮 一道承受由彎矩 引起的壓和拉。,3）縱墻：是一根緣條很弱或沒有緣條的墻式翼梁，只有腹板， 構(gòu)造與翼梁相似， 簡稱“假梁”。,2、橫向骨架 1）普通翼肋：墻式和構(gòu)架式，形成并維持翼剖面的形狀、把蒙皮和桁條傳來的空氣動力傳給翼梁腹板、支持并加強蒙皮、緣條和翼梁腹板。,2）加強翼肋：除了具有與普通翼肋相同的作用外，還能傳遞和承受較大的集中載荷。 墻式加強翼肋：,構(gòu)架式加強翼肋： 3）張線,3、蒙皮 蒙皮分為：布質(zhì)蒙皮、金屬鉚接蒙皮、整體蒙皮（壁板式蒙皮）、夾芯蒙皮等。,4、機翼連接接頭： 1）集中接頭：叉式和梳式,2）周緣接頭,（四）、機翼的基本構(gòu)造形式,1、蒙皮只受空氣動力的布質(zhì)機翼,2、梁式金屬蒙皮機翼,3、單塊式金屬蒙皮機翼,4、其他幾種構(gòu)造的機翼,二、飛機尾翼、副翼的構(gòu)造 （一）、飛機尾翼的構(gòu)造,1、尾翼的功用和形式,飛機的尾翼是飛機重要的部件之一，其主要功用是：保證飛機的縱向(俯仰)和方向(偏航)的平衡，并使飛機在縱向和方向兩方面具有必要的穩(wěn)定和操縱作用。 一般的尾翼包括水平尾翼(簡稱“平尾”)和垂直尾翼(簡稱；垂尾)。前者由固定的水平安定面(有的可略微轉(zhuǎn)動）和活動的升降舵組成。后者則內(nèi)固定的垂直安定面和活動的方向舵組成。現(xiàn)代跨音速和超音速飛機的水平尾翼一般都采用全動式的(有的連垂直尾翼也是全動式的)。其目的是為了提高飛機在高速飛行時的縱向操縱效能。,2、尾翼的構(gòu)造,（二）、飛機副翼的構(gòu)造,三、飛機機身的構(gòu)造 （一）、飛機機身的功用、外形和受力,1、飛機機身的功用 飛機機身的功用主要是裝載人員、貨物、燃油、武器、各種裝備和其他物資，它還可用于連接機翼、尾翼、起落架和其他有關(guān)的構(gòu)件，并把它們連接成為一個整體。 2、機身的外形,3、機身的受力,（二）、機身的構(gòu)造形式和受力構(gòu)件,1、構(gòu)架式機身,2、桁梁式機身,3、桁條式機身,4、硬殼式機身,5、復(fù)合式機身,（三）、機身的受力構(gòu)件,1 、普通隔框,2、加強隔框 1）壁板式加強隔框,2）環(huán)形加強隔框,3）整體式加強隔框,3、桁梁,4、蒙皮,四、機身內(nèi)部的布置,四、飛機操縱系統(tǒng),（一）、中央操縱機構(gòu),1、手操縱機構(gòu) 1）駕駛桿,2）駕駛盤,2、腳操縱機構(gòu) 1）平放式腳蹬,2）立方式腳蹬,3、雙套操縱機構(gòu),(二)、傳動機構(gòu),1、軟式傳動機構(gòu) 1）鋼索,77鋼索,719鋼索,2）鋼索接頭,3）滑輪,4、扇形輪,4）鋼索導(dǎo)向裝置,5）松緊螺套,6）鋼索張力補償器,2、硬式傳動機構(gòu) 1）傳動桿,2）搖臂,3）導(dǎo)向滑輪,（三）、副翼差動機構(gòu),（四）、助力操縱系統(tǒng),1、有回力的助力操縱,2、無回力的助力操縱,五、飛機的起落裝置 （一）、起落裝置的分類,飛機起落裝置的功用是：供飛機在地面或水面起飛、著陸、滑行和停放，吸收著陸時的撞擊和改善起落的性能。 起落裝置分陸上和水上兩大類，陸上和水上飛機的起落裝置有很大差異，本節(jié)所介紹的主要是陸上飛機的起落裝置。 陸上起落裝置一般包括飛機的起落架和改善飛機起落性能的裝置兩大類。,（二）、起落架在飛機上的布局,飛機的起落架有主起落架及尾輪成前輪，按照它們在飛機上安裝的位置，可以分為前 點式、后三點式及自行車式三種基本型式：,(三)、起落架的構(gòu)造形式,起落架的構(gòu)造形式主要有三種：構(gòu)架式、支柱式和搖臀式。 1、構(gòu)架式起落架,2、支柱式起落架 1）張臂式起落架：,2）撐竿式起落架：,3、搖臂式起落架 1）全搖臂式起落架：,2)半搖臂式起落架：,（四）、前起落架的構(gòu)造特點,1、穩(wěn)定距,2、減擺器,3、糾偏機構(gòu)（中立機構(gòu)）,（五）、機輪和剎車裝置,1、輪胎 低壓輪胎：充氣壓力為23公斤/厘米2 中壓輪胎：充氣壓力為35公斤/厘米2 高壓輪胎：充氣壓力為610公斤/厘米2 超高壓輪胎：充氣壓力10公斤/厘米2以上,2、剎車裝置,（六）、起落架的收放,1、沿翼展方向收放,2、沿翼弦方向收放,（七）、改進飛機著陸性能的裝置,阻力傘（減速傘）：,阻力板（減速板）：,攔網(wǎng)減速裝置：,艦載飛機著陸裝置：,七、飛機燃油系統(tǒng),飛機燃油系統(tǒng)是用來貯存燃油，根據(jù)需要向發(fā)動機連續(xù)