corp de aeronavă. Funcția de proiectare și a fuselajului
Planor numit proiectarea aeronavei, fără motopropulsor. Fuzelajului include un fuselaj, aripă și ampenaj. Design-ul fiecăreia dintre aceste părți este determinată de forma, materialul, metodele de elemente de fixare pentru fiecare alte, prezența conectorilor operaționale și tehnologice, crestături și alți factori.
Fig. 3.1. corp de aeronavă
Fuselajul este utilizat pentru plasarea în scopul definit de aeronave echipajului, echipamente, combustibil, motor și mărfuri. Mai mult, este atașat la aripa, trenul de aterizare, penaj si agregate mari.
Fig. 3.2. Fuselajul avionului (etapa de fabricație)
Forțele care acționează asupra fuselaj:
forțele transmise de capsat-le unități fuzelaj (aripă, coadă, trenul de aterizare);
forțele în masă din unitățile și încărcătura din fuselaj și structurii fuselajului;
La calcularea puterii unei fuzelaj, este considerată ca o grindă, pe aripa și în mod condiționat împărțite în nazale, de mijloc si coada piese. În cazul simetric de încărcare fuselaj care rulează pe o curbă în planul de simetrie, atunci când nesimetric - în îndoire și torsiune. În acest domeniu, este necesar să se acorde o atenție deosebită stării pielii, expuse la vânt puternic și forțele interne.
Fig. 3.6. Forțele de conducere și de sarcini care acționează pe fuselajul în zbor
Pentru comoditatea de a studia structura diviziunii fuselaj în trei compartimente: a prova F - 1, media F - F 2 și coada - 3 vsetri compartiment format desigilat. Compartimentul F - 1 la cadrul (. Wn) № 1 închis carenaj capota sub care sunt dispuse un motor cu motor Rotax - 912 ULS 3. Compartimentul F - 2 include un rezervor de combustibil încorporat, carlinga lanternă închisă Plexiglas scaun și bază control de la distanță, secțiunea centrală a aripii, aterizare accesorii de fixare de unelte, sisteme de comunicații și controlează sistemul de salvare GRS. Compartimentul F - 3 pentru fixarea cozii: verticală - fin cu cârmei și orizontală - roată stabilizator lift înălțime echipat cu dispozitivul de tundere.
Figura 3.4. compartimentele fuselaj Schema
Fig. 3.5. transversal Scheme și setați puterea longitudinală fuzelaj
Fig. 3.6. Fotografia setului de alimentare a fuselajului
Forma exterioară a fuselajului este determinată de scopul avionului, factorii aerodinamice, motorul și alți factori (Fig. 3.7.).
Fig. 3.7. forma fuselajului
Secțiunea transversală poate fi de diferite forme. Dreptunghiular (sau aproape la acesta), secțiunea transversală este convenabilă pentru aeronave de marfă; secțiune transversală circulară, pentru cea mai eficientă aeronave de mare viteză și de mare altitudine. Utilizarea de forme ovale și mai complexe, dictate de dorința de a reduce rezistența la o bună utilizare a volumului intern.
În prezent, aeronava este utilizat pe scară largă fuzelaje fază. Ele sunt grinzi tubulare cu pereți subțiri, având o carcasă mai mult sau mai puțin puternice, de funcționare și seturi de forțe longitudinale și transversale. În funcție de fuselaj set grinzi longitudinale pot consta din lonjeroane sau stringers. Set Transversal este format din cadre.
Există trei tipuri de fuselaj fascicul:
astereală (fig. 4.3).
Fig. 3.7. fuzelajelor Beam:
și - Spar; b - lonjeron; în - mantale;
1, 5 - stringers; 2, 6, 8 - cadre; 3 - lonjeroane; 4, 7, 9 - astereală.
Spar (fr lonjeron, de la mai mult -. Faceți o plimbare) - principalul element de design-putere de aeronave, situate de-a lungul lungimii structurii. Împreună cu scondrilor formează un lonjeroane longitudinale set de aripi și carcasă fuzelajului cozii, cârmele și eleroane.
Cadrele definesc forma secțiunii transversale a fuselajului și previne flambaj a carcasei, făcându-l să funcționeze fără o denaturare a secțiunilor transversale, ca o grindă. cadrele nearmate servesc pentru a menține forma coajă (mantale) Fuselajul îndoire prevenirea prăbușirii fuselajului. rame grele de lucru sunt stabilite la elemente de fixare, unități structurale și de mărfuri.
Fuselajul aeronavei este fabricat din plastic laminat este o secțiune transversală ovală semi-monococă, pentru a obține raportul optim de rigiditate, greutate și rezistenței aerodinamice
Scop și design aripă. (15 min.)
Wing este o parte esențială a aeronavei și este utilizat pentru a genera lift. În plus, aripa oferă stabilitate laterală și controlabilitatea aeronavei, care efectuează controale speciale în sine - eleroane, flapsuri. Aripa, de asemenea, folosit pentru a atașa șasiu pentru a se potrivi combustibilului și echipamentul.
Sub forma exterioară a aripii se înțelege o vedere în plan și o vedere frontală, și forma secțiunii sale transversale (profil). Pentru aripi de avioane moderne, caracterizate prin utilizarea diferitelor forme externe. Forma exterioară a aripii este afectată nu numai aerodinamică, greutatea și caracteristicile de rezistență ale aripii, dar, de asemenea, cu privire la caracteristicile tuturor aeronavei în ansamblu.
Fig. 3.8. pernă de aer
1, linia de mijloc, 2-coardă.
Profilul Wing secțiune transversală de formă se numește planul său de curgere a aerului de intrare (fig. 3.8). Cele mai utilizate pe scară largă biconvexa profile asimetrice. Segmentul linie care leagă două dintre punctul cel mai îndepărtat al profilului se numește profil coardă (b). Curbura profilului (f max) este definită ca distanța dintre coardă și linia mediană a profilului; Xc max - grosime maximă de la profilul șosete. Grosimea relativă maximă a profilului este definită prin formula
unde C max - grosimea maximă a profilului; b - coarda profilului.
Forma aripii este caracterizată în termeni de scara l, zona S alungirea # 955;, îngustare # 951; și mătura # 967;.
Anvergura este cea mai mare distanță între punctele de capăt ale aripii, măsurată perpendicular pe planul de simetrie.
Zona aripa este numită zona de proiecție sale pe planul de acorduri.
Wing, care să permită crearea de aproape toate ascensorului este o parte extrem de încărcată a aeronavei. Principalele încărcările aripa includ forțele aerodinamice și de masă. Sarcinii aerodinamice rezultă din interacțiunea aripii cu fluxul de aer și este distribuit.
Magnitudinea (distrugerea) sarcina de vânt calculată este determinată prin formula Rahere = Yr = G × n × f. unde G - forța gravitațională a aeronavei; n - coeficientul de suprasarcină operațional; f - un factor de siguranță. sarcină aerodinamică rezultanta aplicată pe unitatea de lungime a liniei mediane a presiunii aripii (fig. 3.9).
Fig. 3.9. Sarcinile care acționează pe aripa
încărcare în masă - este forța de gravitație și inerție a structurii aripii, combustibilul, încărcătura și unitățile dispuse în interiorul sau atașate la acesta din exterior. Forțele inerțiale apar atunci când o accelerare în zbor curbilinie, atunci când zboară în turbulențe sau când lovirea sol în timpul aterizării.
Buclă de încărcare în masă a structurii aripii sunt distribuite spanwise precum și greutatea. forțe de masă liniare rezultante sunt aplicate pe linia centrelor de greutate a aripii, care pot fi considerate prin punctele situate pe 42-45% din coarda aripa de ciorap.
aripi de aeronave este o varietate mare, nu numai forma exterioară, dar, de asemenea, caracteristicile de proiectare. În toate cazurile, aripa trebuie să fie suficient de greutate și dur și minim puternic. O forță de ridicare a transmite la fuselaj, aripa este supus la îndoire deformare, torsiune și forfecare (figura 3.10) să fie percepută de către elementele de putere.
Ris.3.10. Forfecare, îndoire și răsucire a aripii
elemente de circuit de propulsie Structural aripii formează în general longitudinală, transversală și set carcasă. Pentru încadrare longitudinală sunt lonjeroanelor, lonjeroanele și pereți longitudinali. Set Transversal este format din coaste.
Aripile de diferite tipuri sunt în mod obișnuit seturi de elemente similare implicate în percepția sarcinilor externe și a componentelor circuitului său constructiv-putere. Pentru încadrare longitudinală sunt lonjeroanelor și a nervurilor.
Lonjeroane percep momentul de încovoiere și forța laterală. Pereții laterali sunt grinzi longitudinale, constând din curele și un perete (fig. 3.11). Cea mai mare parte din masa de Spar cade pe centură, în cazul în care există cel mai mare stres normale de flexiune, deoarece din cel mai îndepărtat material de pe axa neutră.
Fig. 3.11. Construcția Spar:
Spar-1 centură; lonjeron 2-perete; 3- rigidizări.
Stringers - elemente longitudinale implicate în percepția momentului de încovoiere. Astfel, acestea acționează compresiune axială sau forța de tensionare. Lonjeroanele de armare mantale creșterea stabilității, încărcare locală a aerului perceput și transmiterea acesteia coastelor.
Aripa Transversal set de obicei este format din nervuri, care sunt destinate și sunt împărțite în forță normală (sau armat). coaste profil în formă, elemente de rigidizare longitudinale și panoul ornamental, creșterea stabilității acestora.
Mantale formează o buna, sigilii raționalizate aripa de suprafață. Nu numai că ia sarcină aerodinamică, dar, de asemenea, funcționează în torsiune, și de multe ori îndoire. Gradul de implicare a pielii în percepția momentului de încovoiere depinde de grosimea ei. placare grosime depinde de construcția aripii și care acționează în sarcinile secționale. Spre sfarsitul sarcinii aripii, iar grosimea placare este în general redusă, astfel încât, atunci când este necesar să se aplice foile de fabricație de grosimi variabile sau variabile.
Forma exterioară a aripilor sunt caracterizate prin aripa reciprocă și fuselajul locație, profilul secțiunii transversale, punctul său de vedere în plan și o vedere frontală. La alegerea formei de aripa aeronavei a reprezentat pentru cerințele de numire, aerodinamică, structurale și de rezistență. Prin selectarea corespunzătoare a formei exterioare a aripilor depinde perfecțiune și caracteristicile aerodinamice ale greutății aeronavei în ansamblu.
Fig. 3.12. Designul lonjeron
Combinația dintre aripa cu aripa fuselajul caracterizată prin ajustarea poziției fuselajului și de-a lungul axei sale longitudinale, și un unghi de montare. În funcție de locația înălțimii fuselajul aeronavei aripă subdivizat în) nizkoplan b) vysokoplan și i) sredneplan.
Amplasarea aripii de-a lungul axei de fuzelaj determinate de condițiile care furnizează pentru toate modurile de stabilitate de zbor și o bună controlabilitatea a aeronavei.
Fig. 3.14. Locul de amplasare înălțime aripa a fuselajului
Unghiul de instalare al aripii - unghi # 945; gura ... ..obrazovanny coardă rădăcină al aripii și axa longitudinală fuselaj.
Fig. 3.15. Unghiul de instalare al aripii
· Unghiul de instalare al aripii # 945; ................ 3 °
Aripa este echipată cu eleroane și flapsuri, ansambluri de legătură, care sunt atașate la verga auxiliar (Fig. 3.16.). eleroane rigide de management, care se face cu ajutorul butonului rotativ în habitaclu. Limitarea devierea ascendentă a eleronului 16 °, 11 ° în jos limitat reglare tije.
Funcția și configurația eleroane. Eleroanele sunt proiectate pentru a asigura un control lateral al aeronavei. eleronul Eficacitatea depinde de mărimea unghiului de deviere. Cu o deformare egală a eleronului în sus și în jos, eficiența acesteia va varia - la respingere mai mare și mai mică în jos respingerea sus-
Structura eleronului (Fig. 3.17. A)), constă din spat a nervurilor, coaste și piele set. În zonele hardpoints de a purta eleronului face reduceri. În locurile în care cererea pentru construirea de forțe concentrate stabilește, de asemenea coaste întărite.
Mecanizarea a aripii. Mecanizarea aripa este proiectat pentru a crește aripa de ridicare pentru a reduce viteza de aterizare. In prezent folosit pe clapele de aeronave, flapsurile, flapsurile aripilor, șipci, șosete, aripa curbate flapsuri jet, controlul stratului limită.
Un lambou mobil numita parte aripa peprofilirovannuyu, dispuse pe suprafața sa inferioară, care, dacă este necesar, prin intermediul unui sistem de control este deviat în jos. Există plăci simple sau plăci cu o axă de rotație fixă (ris.3.19. A) și plăcile sau plăci glisante cu o axă de rotație de alunecare (ris.3.19.b) la care o deviere a axei de rotație este deplasată în jos de coardă în urmă.
Flapsurile numita porțiune în formă de coadă a aripii, în jos deflectabile numai. Distinge clapete simple (de ris.3.19. In), gap (Fig. 3.19. G) și de alunecare (ris.3.19. D). Clapele fantă diferă de simpla prezență a gap în formă de krylka între clapei și kryla- peretele posterior
Numita căptușeala aripii deviate în jos și se mută înapoi în formă de porțiune din suprafața inferioară a aripii (ris.3.19. E).
Spre deosebire de alunecare clapete aripioarei sunt profilul aripii și la eliberarea deviate în jos și sunt deplasate înapoi, și între degete și riglei aripa este format decalaj profilat.
Chemat șipcă profilată a aripii, dispuse pe marginea frontală a aripii și formând un decalaj între poziția de operare și șipcă aripii (Fig. 3.19. G). Grătarele sunt stabilite sau intreaga durata a aripii, sau în porțiunea de capăt a aripii. Abate de forțat sau automat.
Fig. 3,19. Sistem de ridicare de mare
Partea finală a clasei (2 min.).
1. să rezuma;
2. Fișa postului de auto-studiu: studia materialul lecției;
3. răspunde la întrebări.
Lecția 4: corpuri de aeronave. Design-ul cozii