
- •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
2.5.2. Крепление киля
Крепление киля к фюзеляжу требует обязательной передачи его изгибающего момента на фюзеляж. С этой целью каждый лонжерон киля соединяется с силовым шпангоутом стеночной или рамной конструкции.
Если позволяют условия компоновки, то можно использовать "мачтовую" заделку лонжерона в двух точках, разнесенных по высоте силового шпангоута. Стреловидный лонжерон киля имеет излом в точке пересечения с силовым шпангоутом, что требует обязательной постановки в этом сечении бортовой усиленной нервюры или усиленной балки на фюзеляже. От них можно избавиться, если силовой шпангоут поставить наклонно к оси фюзеляжа так, чтобы его плоскость являлась продолжением плоскости стенки лонжерона киля. Но такое решение вызывает значительные технологические трудности при изготовлении наклонного шпангоута и сборке фюзеляжа. Обшивки киля и фюзеляжа обычно соединяются стыковочным уголком по контуру киля.
2.5.3. Крепление шасси и двигателей к фюзеляжу
Крепление двигателей к фюзеляжу осуществляется как внутри к усиленным элементам каркаса, так и снаружи на специальных пилонах. Крепление пилонов к фюзеляжу подобно креплению стабилизатора или крыла. Крепление шасси выполняется к усиленным шпангоутам и продольным балкам в нижней части фюзеляжа.
2.6. Вырезы в фюзеляже
Вырезы под двери, окна, фонари, люки, ниши шасси, боевой нагрузки нарушают замкнутость контура оболочки фюзеляжа и резко снижают ее крутильную и изгибную жесткость и прочность. Компенсировать эти потери можно путем создания по контуру выреза достаточно жесткой рамной окантовки. При малых размерах выреза такая окантовка создается в виде монолитной конструкции, получаемой штамповкой из листа или другими способами изготовления (рис.1.04).
Большие вырезы окантовываются по торцам силовыми шпангоутами, а в продольном направлении усиленными лонжеронами или бимсами, которые не должны заканчиваться на границах выреза, а продолжаться за силовые шпангоуты (плечо В), обеспечивая жесткую заделку этих продольных элементов.
2.7. Гермоотсеки
В гермокабинах при полете на больших высотах поддерживается избыточное давление до 40 - 60 КПа. Наиболее рациональной формой гермоотсека, обеспечивающей его минимальную массу, является сфера или немного уступающая ей по выгодности - цилиндр со сферическими днищами. Шпангоут в стыке цилиндра со сферическим сегментом за счет перелома обшивки испытывает достаточно большие сжимающие нагрузки и должен быть усилен. Обшивка в таких отсеках при нагружении избыточным давлением полностью избавлена от изгибных деформаций и работает только на растяжение.
Однако, по компоновочным соображениям иногда приходится отступать от этих рациональных форм, что неизбежно приводит к увеличению массы конструкции. Плоские и близкие к ним панели для обеспечения необходимой изгибной жесткости при восприятии избыточного давления должны иметь достаточно мощное подкрепление в виде продольных и поперечных ребер (балок) или изготавливаться в виде трехслойных конструкций.
В конструкциях герметичных отсеков должна быть обеспечена надежная герметизация по всем заклепочным и болтовым швам. Герметизация швов обеспечивается прокладыванием между соединяемыми элементами специальных лент, пропитанных герметиком, промазыванием швов невысыхающей замазкой, покрытием швов жидким герметиком с последующей горячей сушкой. В местах стыка листов обшивки используются многорядные заклепочные швы с малым шагом заклепок.
На показанных сечениях фюзеляжа жирными линиями обозначены границы герметизации, которые определяют места расположения плоских герметичных панелей. С помощью специальных гермоузлов обеспечивается уплотнение выводов проводки управления, трубопроводов, электрожгутов и т.п.
Особое внимание уделяется герметизации фонарей, люков, дверей, окон, что обеспечивается специальными уплотнительными устройствами в виде резиновых лент, жгутов, прокладок, надувных трубок.