книги из ГПНТБ / Каюнов Н.Т. Самолет Л-29. Устройство, эксплуатация учеб. пособие

Без существенных расстройств человеческий организм может переносить 8—9-кратные перегрузки в направлении голова—таз, а в направлении таз—голова — 4-кратные продолжительностью до 3 сек. При уменьшении времени действия перегрузок их пере­ носимость человеком значительно увеличивается.

Переносимость перегрузок повышается благодаря физическому закаливанию организма, специальным тренировкам, а в воздухе— применением специальных противоперегрузочных костюмов.

6. СИЛОВЫЕ СХЕМЫ КРЫЛА, ФЮЗЕЛЯЖА И ОПЕРЕНИЯ

Конструктивно силовая схема крыла обычно состоит из про­ дольных и поперечных элементов и обшивки.

С точки зрения строительной механики крыло представляет со­ бой консольную балку, нагруженную распределенными и сосре­ доточенными силами, под действием которых оно может изгибать­ ся и закручиваться. Силовой каркас крыла состоит из продольно­ го набора — лонжероны, стрингеры; поперечного набора — нер­ вюры (рис. 16).

Л о н ж е р о н о м называется мощная двухпоясная продольная балка или ферма, воспринимающая полностью или значительную

Я—• строительная высота лонжерона.

данного профиля крыла. Нерзюры передают местные аэродинами­ ческие нагрузки с обшивки на лонжероны и продольные стенки, усиливают стрингеры и обшивку, увеличивая их критические на­ пряжения при сжатии. По назначению и конструктивному выпол­ нению нервюры разделяются на два типа — нормальные и уси­ ленные.

Усиленные нервюры, кроме их основных функций, служат так­ же для восприятия различных сосредоточенных сил от агрегатов (шасси, топливных баков и т. д.).

30

перечных сечений фюзеляжа, воспринимают местные аэродинами­ ческие нагрузки, увеличивают критические напряжения в стринге­ рах и обшивке. Усиленные (или силовые) шпангоуты, кроме того, воспринимают и передают .на обшивку сосредоточенные силы от прикрепленных к ним агрегатов.

Фюзеляжи современных самолетов разделяются на три основ­ ных типа:

— балочно-лонжеронный с мощными лонжеронами, сравнитель­ но слабыми стрингерами, шпангоутами и тонкой обшивкой, ра­ ботающей на сдвиг от поперечных сил и крутящего момента. Для местного усиления конструкции в местах больших вырезов (гру­ зовые отсеки, бомболюки и т. д.) устанавливаются продольные бимсы (балки);

—балочно-стрингерный с работающей обшивкой, стрингерами, равномерно размещенными по периметру сечения фюзеляжа, и шпангоутами. Этот тип фюзеляжа имеет наибольшее распростра­ нение на современных самолетах. Стрингеры, как правило, оди­ накового профиля, крепятся к обшивке и шпангоутам.

Изгибающий момент в вертикальной плоскости воспринимает­ ся стрингерами- и обшивкой, расположенными в верхней и нижней зоне сечения, вызывая в них растяжеки'е и сжатие. Поперечная сила и крутящий момент воспринимаются обшивкой, подкреплен­ ной стрингерами и шпангоутами, вызывая в ней касательные на­ пряжения;

— балочно-обшивочный (бесстрингерный) фюзеляж состоит из

'толстой обшивки, подкрепленной нормальными и усиленными шпангоутами. В этом типе фюзеляжей все виды нагрузок вос­ принимает обшивка. Практически бесстрингерная конструкция в чистом виде встречается редко. Чаще встречаются фюзеляжи сме­ шанной конструкции, представляющие собой сочетание балочнострингерного и балочно-обшивочного (бесстрингерного).

Силовые схемы оперения. Оперение предназначается для обес­ печения продольной и путевой устойчивости, управляемости и ба­ лансировки самолета. Оно состоит из горизонтального (стабили­ затор и руль высоты) и вертикального (киль и руль направления) оперения. Наибольшее распространение имеет прямое и стрело­ видное оперение трапециевидной формы в плане.

Внешние формы и характер нагружения оперения и крыла не имеют принципиальных отличий, поэтому и конструкции их весьма похожи.

Конструкция стабилизаторов и килей состоит из продольного набора (лонжеронов, стрингеров), поперечного набора (нервюр) и обшивки.

Стабилизаторы и кили обычно имеют двухлонжеронную или кессонную конструкцию, что достаточно обеспечивает необходимые прочность и жесткость.

Изгибающий момент воспринимается поясами лонжеронов ли­ бо стрингерами и обшивкой, поперечная сила —• в основном стен-

32

камй лонжеронов, крутящий момент — замкнутым контуром, об­ разованным обшивкой, стенками лонжеронов и продольными стен­ ками.

Рули и элероны по конструкции одинаковы и представляют со­ бой многоопорные консольные балки, нагруженные аэродинамиче­ скими силами. По конструктивной схеме — это однолонжеронные балки с работающим на кручение носком. Изгибающий момент и поперечная сила в руле воспринимаются лонжероном, а крутящий момент — замкнутым контуром, состоящим из достаточно жест­ кой обшивки носка и стенки лонжерона.

Прочность и жесткость конструкции самолета задается обще­ государственными нормами прочности в соответствии с классом са­ молета. В нормах прочности все самолеты разделены на три клас­ са: класс А—маневренные, класс Б — ограниченно маневренные, класс В —• неманевренные. Каждому классу задается определен­ ный коэффициент эксплуатационной перегрузки пэ . Нормами про­ чности также регламентируют величину и характер распределения нагрузок для отдельных частей самолета в различных режимах по­ лета и посадки, величину коэффициента безопасности и др.

устанавливается соответствие фактической прочности и жесткости конструкции расчетным данным.

Общие требования, предъявляемые к конструкции самолета

Достижения авиационной науки и техники, большой опыт про­

получение расчетных летно-технических данных на всех режимах полета при заданной силовой установке.

—простота технического обслуживания и небольшая трудоем­ кость при подготовках самолета к полету;

—удобство эксплуатации в полете;

—обеспечение безопасности для технического состава при под­

КОНСТРУКЦИЯ ПЛАНЕРА

1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Кпланеру относятся разные по назначению и устройству части самолета — крыло, фюзеляж и оперение.

К р ы л о предназначено для создания на всех возможных режи­ мах полета самолета потребной подъемной силы. Кроме того, крыло обеспечивает поперечную устойчивость и управляемость самолета'и используется для размещения оборудования, топлива, крепления ряда агрегатов (шасси, вооружения и др.).

Внешние формы крыла характеризуются профилем, формой в плане и видом спереди.

Профиль крыла определяется относительной толщиной, положе­ нием максимальной толщины относительно носка профиля и кри­

31

нимает изгибающий момент и поперечную силу Поперечная сила воспринимается стенкой лонжерона, а изгибающий момент •— его полками. Основной лонжерон проходит через среднюю часть фюзе­ ляжа и его стенка приклепывается к 15 и 16 шпангоутам. Полки лонжерона изготовлены из профилированного дюралюминия. Верхняя и нижняя полки связаны между собой стенкой из дюралю­

соединения со вспомогательным лонжероном консоли крыла. Кор­ невая часть лонжерона соединяется со шпангоутом № 19 фюзеля­

клепаны к вертикальным жесткостям основного лонжерона. Сред­ ние части нервюр крепятся при помощи заклепок к основному и вспомогательному лонжеронам с помощью вертикальных жесткостей, изготовленных из прессованных профилей.

Усиленные нервюры (8 и 9) крепятся к основному лонжерону, кроме заклепок, добавочными стальными лапками.

Хвостовики нервюр — штампованные из листового материала, своими отбортовками крепятся к заднему вспомогательному лонже­

37

ла, обшивка воспринимает крутящий момент, а также частично и изгибающий момент, работая при этом на растяжение —• сжатие. Изготовлена из дюралюминия. Толщина верхней и нижней об­ шивки между лонжеронами — 2 мм, верхней обшивки за задним вспомогательным лонжероном — 1 мм.

ролики, закрепленные на закрылке, двигаются по направляющим рельсам. На нервюре № 8 установлен цилиндр управления закрыл­ ками. Внизу центроплана имеются ниши для размещения в убран­ ном положении основных стоек шасси. Внизу правой половины центроплана установлена антенна радиовысотомера.

Консоли крыла (рис. 18) состоят из каркаса и работающей об­ шивки. Продольный набор каркаса крыла составляют основной лонжерон, передний и задний вспомогательные лонжероны, стрин­

основной несущей частью крыла, состоит из полок и приклепанных К нему стенок, изготовленных из дюралюминиевого листа. К ос­ новному лонжерону крепится стыковой узел, который передает с консоли на центроплан изгибающий момент и значительную часть поперечной силы.

Н е р в ю р ы изготовлены из листового дюралюминия. Креп­ ление нервюр консолей крыла к лонжеронам и -обшивке анало­ гично креплению нервюр центроплана. Верхние и нижние полки нервюр в месте соединения с полкой лонжеронов усилены дюр­ алюминиевым уголком.

Хвостовые части нервюр крыла в зоне посадочного щитка име- • ют форму его профиля.

В задней части консоли между нервюрами № 9 и 14 установ­ лен наружный закрылок, а в хвостовиках нервюр № 9 и 14 вы­ фрезерованы направляющие рельсы закрылка.

Между нервюрами № 14 и 20 установлен элерон.

38

Рис. 18. Консоль крыла:

1 — передний лонжерон; 2 — основной лонжерон; 3 — зад­

ний вспомогательный лонжерон; 4. S, 6 — нервюры; 7 — смотровой лючок; 8 — стрингер; 9 — турбулизатор потека; 10 — хвостовые части нервюр; 11, 12 — узлы подвески

элерона; 13 — законцовка крыла; 14 — узел подвески

К нервюре № 20 винтами крепится законцовка крыла,- на ко­ торой установлены аэронавигационный огонь АНО и разрядник статического электричества.

На консолях установлены антенны изделия 020. На левой кон­ соли установлена посадочная фара и антенна радиовысотомера, в правой консоли — датчик ГИК-1. На носках левой и правой кон­ солей крыла в районе элеронов установлены пластинки — турбулизаторы, вызывающие местный преждевременный срыв потока, предупреждающий летчиков о приближении к скорости свалива­

ния (по тряске ручки управления).

39