- •Введение
- •Мультимедийный учебный курс лекций по дисциплине «Конструкция и проектирование самолетов» Часть I
- •1. Общие сведения о самолете
- •1.1. Общие сведения о крыле
- •1.2. Общие сведения об оперении
- •1.3 . Общие сведения о фюзеляже
- •1.4 Общие сведения о шасси
- •1.5 Общие сведения о системе управления
- •1.6 Классификация самолетов
- •1.7 Качества и эффективность самолета
- •Мультимедийный учебный курс лекций по дисциплине «Конструкция и проектирование самолетов» Часть II Фюзеляж
- •2 Фюзеляж .Общие сведения
- •2.1. Внешние формы фюзеляжа
- •2.2. Нагрузки, действующие на фюзеляж
- •2.3 Конструктивно-силовые схемы фюзеляжа
- •2.3.1. Балочно-лонжеронный фюзеляж
- •2.3.2. Балочно-стрингерный фюзеляж
- •2.3.3. Балочно-обшивочный (бесстрингерный фюзеляж)
- •2.4 Конструкция элементов фюзеляжа
- •2.4.1. Лонжероны и стрингеры
- •2.4.2. Шпангоуты
- •2.4.3. Обшивка
- •2.4.4. Соединение элементов каркаса и обшивки
- •2.4.5. Стыковые соединения отсеков фюзеляжа
- •2.5. Крепление агрегатов самолета к фюзеляжу
- •2.5.1. Крепление крыла и стабилизатора
- •2.5.2. Крепление киля
- •2.5.3. Крепление шасси и двигателей к фюзеляжу
- •2.6. Вырезы в фюзеляже
- •2.7. Гермоотсеки
- •2.8. Вопросы для тренинга и самоконтроля
- •Какими геометрическими параметрами характеризуются внешние формы фюзеляжа самолета?
- •Какие нагрузки действуют на фюзеляж самолета?
- •Каковы разновидности силовых схем балочных фюзеляжей?
- •2.9 Фюзеляж самолета су - 15
- •2.91. Внешние формы фюзеляжа
- •2.9.2. Силовая схема фюзеляжа
- •2.9.3. Конструкция элементов фюзеляжа
- •2 .4. Крепление агрегатов самолета к фюзеляжу
- •2.4.1. Крепление крыла
- •2.4.2. Крепление управляемого стабилизатора
- •2.4.3. Крепление киля
- •2.10 Вопросы для тренинга и самоконтроля
- •Мультимедийный учебный курс лекций по дисциплине «Конструкция и проектирование самолетов» Часть III Шасси
- •3 Шасси. Общие сведения
- •3.1. Компоновочные схемы шасси
- •3.1.1. Шасси с хвостовой опорой
- •3.1.2. Шасси с передней опорой
- •3.1.3. Велосипедная схема шасси
- •3.1.4. Многоопорное шасси
- •3.2. Нагрузки шасси
- •3.3. Конструктивно - силовые схемы шасси
- •3.3.1. Способы крепления стойки к самолету
- •3.3.2. Схемы размещения амортизаторов
- •3.3.3. Схема крепления колес
- •3.3.4. Особенности крепления передних колес
- •3.4. Основные элементы шасси
- •3.4.1. Авиационные колеса
- •3.4.1.1. Пневматики
- •3.4.1.2. Корпус колеса
- •3.4.1.3. Тормоза колес
- •3.4.2. Амортизаторы шасси
- •3.4.2.1. Жидкостно-газовый амортизатор
- •3.4.2.2. Двухкамерный жидкостно-газовый амортизатор
- •3.4.2.3. Амортизаторы с разгрузочным клапаном
- •3.5. Вопросы для тренинга и самоконтроля
- •3.6 Шасси самолета ил - 10
- •3.1. Основная опора
- •3.3. Хвостовая опора
- •3.7 Вопросы для тренинга и самоконтроля
- •Мультимедийный учебный курс лекций по дисциплине «Конструкция и проектирование самолетов» Часть IV Крыло
- •4 Крыло. Общие ведения
- •4.1. Внешние формы крыльев
- •4.2. Нагрузки крыла
- •4.3. Основные элементы крыла
- •4.3.1. Обшивка
- •4.3.2. Лонжероны
- •4.3.3. Продольные стенки
- •4.3.4. Стрингеры
- •4.3.5. Нервюры
- •4.4 Силовая работа крыла
- •4.5. Конструктивно-силовые схемы крыльев
- •4.5.1. Лонжеронная схема крыла
- •4.5.2. Кессонная схема крыла
- •4.5.3. Моноблочная схема крыла
- •4.5.4. Сравнительная оценка силовых схем крыла
- •4.6 Органы управления на крыле
- •4.7. Механизация крыла
- •Стреловидные крылья
- •4.9. Треугольные крылья
- •4.10. Крылья с изменяемой в полете стреловидностью
- •4.11. Вопросы для самоконтроля и тренинга
- •4.12 Крыло самолета ту-154
- •4.12. 3Силовая схема крыла
- •4.12.4 Конструкция элементов крыла
- •4.12.5 Силовые панели
- •4.12.3.3. Нервюры
- •4.12.3.4. Стрингеры
- •4.12.3.5. Вспомогательные конструкции
- •4.12.4. Стык очк с центропланом
- •4.12.5. Элерон
- •4.12.6. Гасители подъемной силы
- •4.12.7. Предкрылки
- •4.12.8. Закрылки
- •4.13 Вопросы для тренинга и самоконтроля
- •Мультимедийный учебный курс лекций по дисциплине «Конструкция и проектирование самолетов» Часть V Оперение
- •5 Оперение. Общие сведения
- •5.1. Оперение
- •5.2 Формы оперения
- •5.3 Нагрузки оперения
- •5.4. Конструктивно-силовые схемы оперения
- •5.5. Стабилизаторы и кили
- •5.6 Управляемый стабилизатор
- •5.7 Рули и элероны
- •5.7.1. Аэродинамическая компенсация рулей
- •5.7.2. Средства аэродинамической балансировки самолета
- •5.7.3. Средства устранения флаттера рулей и элеронов
- •5.8. Вопросы для самоконтроля и тренинга
- •Часть VI
- •Система управления. Общие сведения
- •6.1. Командные посты управления
- •6.1.1. Командные посты ручного управления
- •6.1.2. Командные посты ножного управления
- •6.2. Проводка управления
- •6.2.1. Механическая проводка управления
- •6.2.1.1. Гибкая проводка управления
- •6.2.1.2. Жесткая проводка управления
- •6.2.2. Электрическая проводка управления
- •6.3. Кинематика управления
- •6.3.1. Симметричное управление
- •6.3.2. Дифференциальное управление
- •6.3.3. Управление комбинированными органами управления
- •6.4 Усилия управления
- •6.5 Способы уменьшения маневренных усилий управления
- •6.6. Системы бустерного управления
- •6.6.1. Основные элементы бустера
- •6.6.2. Способы включения бустера в систему управления
- •1.6.2.1. Обратимая схема включения бустера
- •6.6.2.2. Необратимая схема включения бустера
- •6.6.3. Загрузочные механизмы
- •Мультимедийный учебный курс лекций по дисциплине «Конструкция и проектирование самолетов» Часть Vll Устойчивость и управляемость самолетом.
- •7.1 Основные понятия и определения
- •7.2. Центровка самолета
- •7.3. Момент тангажа крыла. Центр давления и аэродинамический фокус крыла.
- •7.4. Момент тангажа самолета, влияние на него эксплуатационных факторов.
- •7.5 Вопросы для тренинга и самоконтроля
- •В каком случае возникает дополнительный кабрирующий момент?
- •От чего зависит увеличение с уа? Приложение 1. Словарь авиационных терминов
- •Список использованных источников
1.1. Общие сведения о крыле
Крыло - несущая поверхность самолета, предназначенная для создания аэродинамической подъемной силы, необходимой для обеспечения полета и маневров самолета на всех режимах, предусмотренных ТТТ .
|
|
|
|
Крыло обеспечивает поперечную устойчивость и управляемость самолета и может быть использовано для крепления шасси, двигателей, размещения топлива, вооружения и т.п. Крыло представляет собой тонкостенную подкрепленную оболочку и состоит из каркаса и обшивки; каркас - из лонжеронов, стенок и стрингеров (продольный набор) и нервюр (поперечный набор). На крыле расположены средства механизации (предкрылки и закрылки) для улучшения взлетно-посадочных характеристик самолета, элероны и интерцепторы - для управления самолетом относительно продольной оси, пилоны - для крепления двигателей.
1.2. Общие сведения об оперении
Оперение - это несущие поверхности, являющиеся органами устойчивости и управляемости самолета. Оно состоит из горизонтального и вертикального оперения.
|
|
Самолет с нормальной схемой оперения |
Самолет с Т-образной схемой оперения |
Горизонтальное оперение (ГО) предназначено для обеспечения продольной, а вертикальное оперение (ВО) - путевой устойчивости и управляемости самолета. Эти задачи решаются образованием на оперении переменных по величине и направлению аэродинамических сил, необходимых для обеспечения заданных режимов полета.
Оперения нормальной и Т-образной схем, состоящего из неподвижного или переставного (с изменяемым в полете углом установки) стабилизатора с рулями высоты (РВ) и неподвижного киля с рулем направления (РН) характерны для большинства современных самолетов с дозвуковой скоростью полета. На самолетах со сверхзвуковой скоростью полета из-за недостаточной эффективности РВ при полете на сверхзвуковой скорости применяют управляемый стабилизатор.
Переход на управляемый стабилизатор позволяет резко увеличить эффективность ГО, особенно на сверхзвуковых скоростях (эффективность оперения определяется величиной приращения его подъемной силы при изменении угла атаки на один градус). Значительно реже по той же причине (из-за снижения эффективности РН при сверхзвуковом полете) применяется цельноповоротное ВО, так как остающейся при этом эффективности РН в большинстве случаев еще достаточно для обеспечения нормальной управляемости самолетом.
Д
ля
повышения эффективности ВО применяются
подфюзеляжные кили, включающие в работу
фюзеляж в районе ВО. Применение таких
килей снижает влияние на путевую
устойчивость затенения ВО крылом и
фюзеляжем на больших углах атаки.
1.3 . Общие сведения о фюзеляже
Фюзеляж самолета предназначен для размещения экипажа, оборудования и целевой нагрузки. В фюзеляже может размещаться топливо, шасси, двигатели.
|
|
|
Фюзеляж грузового самолета |
|
Пассажирский салон |
Являясь строительной основой конструкции самолета, он объединяет в силовом отношении в единое целое все его части. Основным требованием к фюзеляжу является выполнение им своего функционального назначения в соответствии с назначением самолета и условиями его использования при наименьшей массе конструкции фюзеляжа. Выполнение этого требования достигается:
выбором таких внешних форм и значений параметров фюзеляжа, при которых получаются минимальное его лобовое сопротивление и наибольшие полезные объемы при определившихся габаритах;
использованием несущих фюзеляжей, создающих значительную (до 40 %) подъемную силу в интегральных схемах самолета. Это позволяет уменьшить площадь крыла и снизить его массу;
рациональным использованием полезных объемов за счет повышения плотности компоновки, а также за счет более компактного размещения грузов вблизи ЦМ. Последнее способствует уменьшению массовых моментов инерции и улучшению характеристик маневренности, а сужение диапазона изменения центровок при различных вариантах загрузки, выгорании топлива, расходе боеприпасов обеспечивает большую стабильность характеристик устойчивости и управляемости самолета;
согласованием силовой схемы фюзеляжа с силовыми схемами присоединенных к нему агрегатов. При этом необходимо обеспечить: надежное крепление, передачу и уравновешивание нагрузок от силовых элементов крыла, оперения, шасси, силовой установки на силовых элементах фюзеляжа; восприятие массовых сил от целевой нагрузки, оборудования и от конструкции фюзеляжа, а также от аэродинамической нагрузки, действующей на фюзеляж, и нагрузки от избыточного давления в гермокабине.
Должно быть обеспечено удобство подходов к различным агрегатам, размещенным в фюзеляже, для их осмотра и ремонта; удобство входа и выхода экипажа и пассажиров, выброса десантников и вооружения, удобство погрузки, швартовки и выгрузки предназначенных для перевозки грузов. Пассажирам и экипажу должны быть обеспечены необходимые жизненные условия и определенный уровень комфорта при полете на большой высоте и возможность быстрого и безопасного аварийного покидания самолета, экипажу - хороший обзор.

Схема
крыла триплан
Схема
крыла биплан
Схема
крыла моноплан