现代飞机结构综合设计--机身及开口区结构设计课件.pptx

1、 现代飞机结构综合设计机身及开口区结构设计1 机身的内部布置与结构型式选择一、机身的内部布置1.机身与机翼、尾翼、起落架等部件布置的协调2.全机重心的控制3.有效载重的布置的适合本身技术和使用要求4.开口的布置装载（紧急疏散），检修 尾炮手正副驾驶 领航员 雷达操作员B-52飞机的乘员布置1 机身的内部布置与结构型式选择二、机身结构型式的选择半硬壳式半硬壳式机身通过适当的布置能承受各种载荷，而且结构效率高。而硬壳式机身反而会因机身上的开口多，而大大影响厚蒙皮的利用率，开口补强的增重也将增大，进而影响机身的结构效率。因此硬硬壳式壳式往往只在某些局部部位采用，如头部、尾锥部等。2 机身结构元件的设

2、计与布置一、机身蒙皮设计二、机身纵向构件的设计和布置三、机身加强框和普通框的设计与布置四、框、长桁、蒙皮之间的连接五地板结构承受9g的纵向过载 3 增压座舱的结构设计一、座舱的增压载荷 二、旅客机增压舱的结构设计 4 机身与其他部件以及发动机的连接设计一、机翼机身的对接设计二、尾翼与机身的对接 三、起落架与机身的连接前三点式起落架布置，前起落架都在机身上，主起落架一般布置在机翼上四、机身设计分离面处的对接 五、发动机在机身上的安装 5 开口区的结构设计一、小开口结构补强设计口框补强 5 开口区的结构设计二、中开口加强设计 5 开口区的结构设计三、大开口区的设计 5 开口区的结构设计舱门与窗口开

3、口的特点（P259）旅客机的舱门一般设计成介于“受力口盖”和“非受力口盖”之间。由增压载荷引起的周向张应力可由舱门承受；但由于要求舱门能迅速打开，机身结构上的其他载荷、内力由舱门周围的加强结构，包括门框来承受窗口则多为不受力“口盖”(即窗玻璃)式小开口 6 结构的细节设计一架飞机结构寿命的长短主要取决于重要结构细节的抗疲劳开裂能力这种能力依赖于结构细节的几何形状、连接方法、材料和加工工艺。1.合理地、有区别地选择有关结构材料 2.结构布局和传力路线的恰当设计 3.消除因偏心传载和强迫装配引起的附加应力对称结构 垫片 4.降低应力集中5.连接接头和连接结构的抗疲劳设计接头避免偏心/传剪接头加预紧

4、力/紧固件有适当的边距/铆钉连接尽量采用对接，避免搭接引起的偏心/螺栓的预紧力和铆钉的干涉配合可以降低循环载荷的Smax对结构进行变形和刚度控制(提高刚度或降低刚度)7.工艺方法的选择 7 飞机结构试验简介一、飞机试验的作用和内容 检验理论分析和设计是否合理、正确的手段；其次，通过试验发现未知的规律或设计与理论分析中存在的一些问题，甚至可以从而促进新的理论的建立或已有理论的补充和修正。二.按结构完整性要求进行的结构试验 1设计研制试验 材料试样和元件，试验结构选型，试验结构件研制试验 2全尺寸部件验证试验 静强度验证试验 全尺寸疲劳(或耐久性)验证试验 全尺寸结构损伤容限验证试验 3复合材料结构完整性的积木式设计验证试验方法 第八章 起落架设计87 前起落架的设计特点摆振和减摆 起落架设计7 前起落架的设计特点二、前轮纠偏装置(中立机构)卫星结构简介卫星结构的功能承受载荷发射过程中产生的过载、振动、冲击和噪声载荷，卫星在轨运行时由于温度交变、真空状态和变轨运动，卫星再入返回时的气动力和气动热以及着陆冲击载荷，强度和刚度的要求安装设备提供安装界面、设备防护提供构型为整星提供构造外形，运载火箭连接接口，伸展附件接口，地面操作设备的安装接口等。设计特点突出刚度设计/尽量减少重量/利用有限容积/适应空间环境/满足一次性使用 卫星结构简介卫星结构的类型框架或支架式箱板式结构中心承力筒式