- •Конструкция крыла самолёта
- •Киев 2016
- •3. Крыло
- •3.1. Внешние формы крыльев
- •3.2. Нагрузки крыла
- •3.3. Основные силовые элементы крыла
- •3.3.1. Обшивка
- •2.3.2. Лонжероны
- •3.3.3. Продольные стенки
- •3.3.4. Стрингеры
- •3.3.5. Нервюры
- •3.4. Силовая работа крыла
- •3.5. Конструктивно-силовые схемы крыльев
- •3.5.1. Лонжеронная схема крыла
- •3.5.2. Кессонная схема крыла
- •3.5.3. Моноблочная схема крыла
- •3.5.4. Сравнительная оценка силовых схем крыла
- •3.5.5. Подкосные схемы крыльев Существуют также схемы самолётов с подкосными крыльями: ан-14, ан-28 (Рис. 3.33), як-12.
- •3.6. Органы управления на крыле
- •3.7. Механизация крыла
- •3.8. Стреловидные крылья
- •3.9. Треугольные крылья
- •3.10. Крылья с изменяемой в полете стреловидностью
- •3.11. Вопросы для самоконтроля и тренинга
- •3.12. Конструктивные примеры выполнения крыльев на различных самолётах
- •3.12.1. Крыло самолета а-20с «бостон»
- •3.12.1.1. Внешние формы крыла самолета а-20с "бостон"
- •3.12.1.2. Силовая схема крыла самолета а-20с "бостон"
- •3.12.1.3. Конструкция элементов крыла
- •3.12.1.4. Стыковые узлы крыла
- •3.12.1.5. Технологические особенности крыла
- •3.12.1.6. Элерон
- •3.12.3. Крыло самолета "супер аэро"
- •3.12.3.1. Внешние формы крыла самолета "супер аэро"
- •3.12.3.2. Силовая схема крыла самолета "супер аэро"
- •3.12.3.3. Конструкция элементов крыла
- •3.12.3.4. Стыковые узлы крыла самолета "супер аэро"
- •3.12.3.5. Технологические особенности крыла самолета "супер аэро"
- •3.12.3.6. Элерон
- •3.12.3.7. Механизация крыла
- •3.12.3.8. Вопросы для самоконтроля и тренинга
- •3.12.4. Крыло самолета миг-15
- •3.12.4.1. Внешние формы крыла
- •3.12.4.2. Силовая схема крыла миг-15
- •3.12.4.3. Конструкция элементов крыла
- •3.12.4.5. Технологические особенности крыла
- •3.12.4.6. Элерон
- •3.12.4.7. Механизация крыла миг-15
- •3.12.4.8. Вопросы для самоконтроля и тренинга
- •3.12.5. Крыло самолета як-25
- •3.12.5.1. Внешние формы крыла
- •3.12.5.2. Силовая схема крыла
- •3.12.5.3. Конструкция элементов крыла
- •3.12.5.4. Элерон
- •3.12.5.5. Механизация крыла
- •3.12.5.7. Вопросы для самоконтроля и тренинга
- •5. Каковы особенности конструкции элерона як-25?
- •3.12.5.10. Силовая схема и конструкция крыла
- •3.12.6. Крыло самолета Ил-28
- •3.12.6.1. Внешние формы крыла
- •3.12.6.2. Силовая схема крыла Ил-28
- •3.12.6.3. Конструкция элементов крыла
- •3.12.6.4. Стыковка консолей к центроплану
- •3.12.6.5. Технологические особенности крыла
- •3.12.6.6. Конструкция элеронов
- •3.12.6.7. Механизация крыла
- •3.12.6.8. Вопросы для тренинга и самоконтроля
- •1. Назначение самолета ил-28? Его взлетная масса и скорость?
- •2. Какова форма крыла в плане? Чему равно удлинение крыла?
- •4. В чем заключается главная конструктивно-технологическая особенность крыла?
- •5.Какова конструкция основных элементов крыла - лонжеронов, нервюр, передней стенки?
- •6. Опишите конструкцию стыка очк с центропланом?
- •7. Опишите конструкцию элеронов и закрылков.
- •3.12.7. Конструкция крыла самолета ту – 154м
- •3.12.7.1. Внешние формы крыла
- •3.12.7.2. Силовая схема крыла
- •3.12.7.3. Конструкция элементов крыла
- •3.12.7.3.1. Силовые панели
- •3.12.7.3.2. Лонжероны
- •3.12.7.3.3. Нервюры
- •3.12.7.3.4. Стрингеры
- •3.12.7.3.5. Вспомогательные конструкции
- •3.12.7.4. Стык очк с центропланом
- •3.12.7.5. Элерон
- •3.12.7.6. Гасители подъемной силы
- •3.12.7.7. Предкрылки
- •3.12.7.8. Закрылки
- •3.12.8. Крыло самолета Су - 15. Характеристики самолета
- •3.12.8.1. Внешние формы крыла
- •3.12.8.2. Силовая схема крыла
- •3.12.8.3. Конструкция элементов крыла
- •3.12.8.3.1. Обшивка
- •3.12.8.3.2. Лонжероны
- •3.12.8.3.3. Стенки
- •3.12.8.3.4. Нервюры
- •3.12.8.4. Стыковка крыла с фюзеляжем
- •3.12.8.5. Элерон
- •3.12.8.6. Механизация крыла
- •3.12.9. Самолёт ан-28
5. Каковы особенности конструкции элерона як-25?
Элерон с внутренней компенсацией, которая образована двумя пластинами, приклепанными к носку элерона. Между пластинами и неподвижными частями крыла закреплены гибкие мембраны, изолирующие верхнюю и нижнюю полости. Разница давлений в полостях уменьшает шарнирный момент. Основной силовой элемент элерона состоит из гнутого из листа лонжерона, зашитого спереди металлическим носком. Хвостовая часть элерона заполнена пенопластом, к которому приклеена дюралевая обшивка.
6. Какой тип механизации установлен на крыле самолета ЯК-25?
В хвостовой части крыла между элероном и фюзеляжем размещен взлетно-посадочный щиток, который на шомпольной подвеске крепится к задней стенке крыла.
7. Каковы способы устранения флаттера крыла самолета ЯК-25?
Изгибно-элеронный флаттер крыла устраняется установкой грузов на пластинах внутренней компенсации, обеспечивающих полную весовую балансировку элерона. Для устранения изгибно-крутильного флаттера на концах крыла к обтекателям подкрыльевых стоек шасси крепятся стальные конические штанги, выполняющие роль весовых балансиров.
3.12.5.8. Крыло самолета Як-26. Характеристика самолета
Назначение самолета - опытный сверхзвуковой тактический бомбардировщик, разработанный на базе истребителя ЯК-25 (Рис.3.103. А) – Д)).
А)
Б)
В)
Г)
Д)
Рис. 3.103. Сверхзвуковой тактический истребитель-бомбардировщик ЯК-26
3.12.5.9. Внешние формы крыла
Крыло стреловидное с очень малым сужением и углом стреловидности 450. Относительная толщина профиля по сравнению с крылом ЯК-25 уменьшена примерно в 1,5 раза и не превышает 6 % по потоку. Концевые части консолей имеют наплывы с конической круткой носков (Рис. 3.104.), что обеспечивает снижение индуктивного сопротивления крыла на трансзвуковых скоростях полета.
Рис. 3.104. Проекции самолёта ЯК-26.
Ступенчатое увеличение хорды в наплыве создает вихревой шнур, повышающий эффективность аэродинамической перегородки, установленной в этом месте сверху на обшивке. Вторая перегородка находится ближе к концу крыла. На концах крыла расположены небольшие обтекатели, в которые убираются подкрыльевые стойки шасси. В носовой части обтекателей крепятся стальные конические штанги, выполняющие роль противофлаттерных грузов. В средней части крыла снизу крепятся гондолы двигателей. Хвостовая часть крыла используется для размещения элеронов и механизации в виде простых щитков на шомпольной подвеске. На элеронах ввиду малой относительной толщины профиля крыла используется простая осевая компенсация. Триммеры на элеронах отсутствуют вследствие использования необратимых бустеров в системе управления.
3.12.5.10. Силовая схема и конструкция крыла
Силовая схема и конструкция крыла имеют большую степень преемственности с крылом самолета ЯК-25, поэтому уместно дать сравнительный анализ, отметив общие решения и отличия крыльев ЯК-25 и ЯК-26 (Рис. 3.105.).
Рис. 3.105. Общий вид крыла самолёта ЯК-26.
Общими для этих крыльев являются следующие конструктивные решения. Использована силовая схема однолонжеронного стреловидного крыла с подкосной балкой.
Консоли крыла при стыковке к фюзеляжу надеваются на концевые части подкосных балок, которые в состыкованном виде двумя болтами крепятся к силовому шпангоуту фюзеляжа.
Концевые штыри подкосной балки входят в узлы на стенке лонжерона, образуя для него опору. Передний узел лонжерона крепится к фюзеляжу шарнирным узлом (Рис. 3.106.).
Рис.3.106. Крепление переднего узла лонжерона к фюзеляжу
Задняя стенка крыла замыкает вырезы под элерон и щиток и стыкуется с подкосной балкой в ее корневой части (Рис. 3.107.)
Рис. 3.107. Стык подкосной балки и задней стенки
Стенка монолитной конструкции имеет швеллерное сечение переменной по размаху высоты. Размещение на крыле гондол двигателей и гондол подкрыльевых стоек (Рис. 3.108.) - на концах крыла.
Рис. 3.108. Размещение гондолы подкрыльевой стойки
. Применение пенопластового заполнителя в конструкции элеронов. Использование в качестве механизации крыла простого щитка на шомпольной подвеске (Рис. 3.109)
Рис. 3.109. Щиток крыла на шомпольной подвестке
Наряду с этим, значительное увеличение нагрузок из-за больших скоростей полета и уменьшение примерно в полтора раза строительной высоты крыла, потребовали существенного изменения конструкции крыла самолета ЯК-26. Наиболее важные из них следующие:
Подкосная балка ЯК-26 монолитной конструкции из высокопрочной хромансилевой стали имеет двутавровое сечение переменной по размаху высоты (Рис.3.110.).
Рис. 3.110. Конструкция подкосной балки
Балка изготавливается в виде двух симметричных половин, которые соединяются между собой гребенчатым моментным стыком в плоскости симметрии самолета. Увеличена толщина обшивки до 3 мм в корневой части и добавлено три стрингера таврового сечения по верхней панели крыла с целью повышения ее несущей способности. Нижние панели обшивки между нервюрами подкреплены стойками из прессованных профилей, которые закреплены на верхних стрингерах и винтами на анкерных гайках связанны с нижней обшивкой (Рис. 3.111.). Стенки нервюр не имеют отверстий облегчения (Рис. 3.112.).
Рис. 3.111. Подкрепление нижних панелей стойками из прессованных профилей
Рис. 3.112. Стенки нервюр не имеют отверстий облегчения.
На внешних секциях посадочного щитка снизу установлены пластинчатые интерцепторы (Рис. 3.113.), которые отклоняются перпендикулярно обшивке щитка при отклонении элерона вниз, что повышает эффективность последнего.
Рис. 3.113. Пластинчатые интерцепторы на внешних секциях посадочного щитка, снизу
Малая строительная высота профиля крыла не позволила применить на элеронах внутреннюю аэродинамическую компенсацию, поэтому элероны имеют простую осевую компенсацию. В носке элеронов под обшивкой закрепляются противофлаттерные грузы весовой балансировки. Каждая секция элеронов подвешена на трех опорах, установленных на лонжероне и усиленных нервюрах элерона. В районе средней опоры снизу размещен кабанчик управления элероном (Рис. 3.114..)
Рис. 3.114. Кабанчик управления элеронами
Вся хвостовая часть элерона за лонжероном имеет заполнитель из пенопласта с цилиндрическими отверстиями облегчения (Рис. 3.115.). Для повышения жесткости заполнителя в него вклеены дюралевые пластины, приклепанные к стенке лонжерона.
Рис. 3.115. Заполнитель из пенопласта в хвостовой части элерона
На внешних секциях щитков установлены интерцепторы которые отклоняются при отклонении элерона вниз, повышая эффективность последнего.
3.12.5.11. Вопросы для тренинга и самоконтроля
1. Каково назначение самолета ЯК-26?
Самолет ЯК-26 (Рис. 3.116.) - опытный сверхзвуковой тактический бомбардировщик с двумя турбореактивными двигателями
Рис. 3.116. Самолёт ЯК-26
2. Каковы особенности внешних форм крыла самолета ЯК-26?
Рис. 3.117. Крыло самолёта ЯК-26.
3. Каков тип силовой схемы крыла самолета ЯК-26?
Крыло лонжеронной схемы с одним лонжероном, подкрепленным подкосной балкой.
4. Каковы особенности конструкции подкосной балки крыла самолета ЯК-26?
Балка монолитной конструкции двутаврового сечения изготавливается в виде двух половин из высокопрочной хромансилевой стали. Половинки соединяются между собой гребенчатым стыком в плоскости симметрии самолета.
5. Каковы особенности конструкции лонжерона крыла самолета ЯК-26?
Лонжерон двутаврового сечения с хромансилевыми поясами переменного по размаху сечения. Максимальную площадь пояса имеют в месте опирания на подкосную балку, а к концу и корню крыла их сечения убывают. Пояса соединяются двойной стенкой из дюраля толщиной по 3 мм каждой из них.
6. Каковы особенности конструкции нервюр крыла самолета ЯК-26?
Нервюры двутаврового сечения с поясами из прессованных уголков, связанных между собой сплошной без отверстий облегчения дюралевой стенкой.
7. Каковы особенности конструкции элерона самолета ЯК-26?
Элерон с осевой компенсацией и весовой балансировкой в виде грузов, закрепленных в носке элерона. Три узла подвески закреплены на лонжероне элерона и его силовых нервюрах. Кабанчик управления размещен на среднем узле подвески. Вся хвостовая часть элерона за лонжероном выполнена с заполнителем из пенопласта, имеющим отверстия облегчения и подкрепленным дюралевыми стенками.
8. Каков тип механизации крыла самолета ЯК-26?
В качестве механизации используются простые щитки на шомпольной подвеске. На внешних секциях щитков установлены интерцепторы, повышающие эффективность элеронов.
