39.Взаимное расположение крыла и фюзеляжа.

 Положение крыла относительно фюзеляжа определяется его расположением по длине и высоте фюзеляжа, а также углом установки относительно его продольной оси.       Расположение крыла по высоте фюзеляжа может быть различным: высоким, средним и низким. В соответствии с этим самолет называют высокопланом, среднепланом и низкопланом. Вариант расположения зависит от формы фюзеляжа, назначения самолета, типа и расположения двигателей и др.       Угол установки крыла выбирают так, чтобы он был равен углу атаки на наиболее характерном режиме полета. При этом фюзеляж расположен по потоку и имеет наименьшее сопротивление.

40. Разъемы крыльев. Конструкция и нагружение стыковых узлов и соединений.

Соединения, с помощью которых осуществляется крепление отъемных частей крыла к центроплану или к борту фюзеляжа или одной части крыла к другой называются стыковыми. Стыковое соединение - соединение разъемное, поэтому его конструкция должна обеспечивать простоту монтаж и демонтажа крыла.

В крыльях с заделкой по лонжеронам стыковое соединение осуществляется с помощью узлов, монтирующихся на лонжеронах.

Вспомогательный лонжерон имеет шарнирный стыковой узел, соедини­тельным элементом которого является стыковой болт. Узел состоит, как правило, из вилки и ушка. Зазор между вилкой и ушком, между соединительным болтом и отверстием в узле должен быть по возможности меньшим. При отсутствии зазоров болт будет работать на срез. При боль­ших же зазорах болт будет работать и на изгиб, что потребует увеличения его диаметра. Последнее нежелательно с точки зрения размеров и массы узла. Конструкция крепления такого узла на лонжероне различная и зависит от действующих на узел нагрузок, конструкции лонжерона, монтаж­ных условий и т.п. Крепление узла к лонжерону осуществляется при помо­щи болтов и заклепок.

Основной лонжерон, передающий изгибающий момент, имеет жесткий стыковой узел, элементы которого закреплены на верхнем и нижнем поя­сах. В жестком узле стыковые болты могут располагаться как вертикально, так и горизонтально. При горизонтальном расположении болта его ось может быть параллельной плоскости стыковой нервюры или перпендикулярной к ней.

При конструировании жесткого узла для уменьшения его массы необ­ходимо стремиться к выполнению следующих двух условий:

1)для уменьшения усилий на стыковые болты расстояние между верх­ним и нижним болтом должно быть по возможности большим;

2)центр масс сечения пояса лонжерона должен совпадать с точкой при­ложения передаваемой силы на стыковом болте.

Крепление моноблочных крыльев осуществляется по всему силовому контуру. Конструктивно стыковое соединение моноблочных крыльев может быть выполнено различными способами. Наиболее простой конструкцией является соединение при помощи уголковых профилей. Снаружи по всему силовому контуру отъемной части крыла приклепываются уголки. Такие же уголки приклепывают и к ответной части конструкции. В стенках уголков делаются отверстия, в которые вставляются стыковые болты. Недостатком такого крепления является выступание его за габаритные размеры крыла, что даже при постановке обтекателя ухудшает аэродинамику. Кроме того, несовпадение осей болтов с линией действия силы в панели приводит к возникновению местных изгибающих моментов в стыковом угольнике и в панелях крыла. С аэродинамической точки зрения выгоднее ставить стыковой угольник внутрь крыла. Но такое соединение несколько хуже в эксплуатации, так как подход к болтам осуществляется через лючки в крыле Общим недостатком стыковых соединений при помощи стыковых угольников является плохая передача усилий со стрингеров, особенно если стрингеры имеют сложную форму поперечного сечения. Поэтому такие конструкции не нашли применения.

Контурное крепление осуществляется при помощи специальных стыковых профилей, обеспечивающих хорошую аэродинамику, малую массу сты­ка и удобный подход к стыковым болтам.

В нормальном полете стыковые болты работают на срез от кручения и перерезывающей силы, а на нижней поверхности - и на растяжение при из­гибе крыла. При отрицательных перегрузках, меньших, чем перегрузки в нормальном полете, на растяжение работают болты на верхней поверхности. По этой причине площадь сечения болтов на нижней поверхности больше, чем на верхней. Достигается это постановкой болтов большего диаметра или уменьшением их шага.

РАСЧЕТ СТЫКОВЫХ УЗЛОВ КРЫЛЬЕВ С ЗАДЕЛКОЙ ПО ЛОНЖЕРОНАМ

Стыковые узлы нагружаются силами от действующих в сечении заделки изгибаю­щего момента, перерезывающей силы и крутящего момента. От этих нагрузок на каж­дый узел действуют силы в направлении оси пояса лонжерона - N и в на­правлении, перпендикулярном оси пояса, - вертикально К и горизонтально Т.