9.2. Членение конструкции самолёта.

Необходимость членения конструкции самолёта на детали, узлы, панели, отсеки и агрегаты диктуется требованиями производства и необходимостью иметь конструктивные, эксплуатационные разъёмы и стыки.

Наличие конструктивных разъёмов обусловлено функциональным назначением выделяемых подконструкций.

Например, конструктивные разъёмы в крыле вызваны необходимостью крепления к нему механизации и органов управления.

Технологические стыки создаются с учётом возможностей производства на данном этапе его развития и определяются, в частности, габаритными размерами оборудования.

Эксплуатационные разъёмы и стыки создаются с целью замены, осмотра или регулирования различных механизмов и систем в процессе эксплуатации самолёта. В некоторых случаях эксплуатационные разъёмы вызываются ограничениями габаритных размеров отдельных агрегатов по условиям их перевозки и хранения на складах.

Конструктивные и эксплуатационные разъёмы и стыки намечаются при проектировании самолёта.

Рациональное членение конструкции на отсеки, панели, узлы и детали позволяет существенно снизить массу, повысить ресурс и надёжность конструкции в целом, что достигается резким сокращением объёма соединений при одновременном увеличении габаритных размеров полуфабрикатов и деталей.

Во всех возможных случаях функции конструктивных, технологических и эксплуатационных разъёмов, стыков и вырезов (люков) необходимо совмещать, уменьшая этим количество соединений конструкции.

9.3. Краткая характеристика полученных сборочных единиц и обоснование схемы членения.

1. Носовой обтекатель антенны.

Выклейка из стеклоткани. Радиопрозрачный элемент конструкции. С носовой частью фюзеляжа имеет фланцевый разъём. Крепится по контуру с помощью штырей, которые входят в ответные отверстия на фланце носовой части фюзеляжа и запираются болтами. Стык эксплуатационный.

2. Носовая часть фюзеляжа.

Сборная конструкция, выполненная, в основном из алюминиевого сплава. Является частью гермокабины. Изготавливается отдельно в стапеле, так как имеет поверхности двойной кривизны (переменное сечение). Крепится на стыковой ленте к средней части фюзеляжа, имеющей постоянное сечение. Стык неразъёмный технологический.

3.Грузовой люк 900х1300.

Конструкция люка состоит из отштампованного листа и каркаса (продольный и поперечный набор), и выполнена из алюминиевого сплава.

Располагается по правому борту. Дверь имеет герметизирующие окантовки.

Стык конструктивный.

4. Средняя часть фюзеляжа.

Конструкция состоит из каркаса (шпангоуты, стрингеры) и обшивки. Также как и носовая часть является герметичной конструкцией. Изготавливается отдельно в стапеле. Имеет с носовой и хвостовой частями фюзеляжа неразъёмные технологические стыки. На средней части имеется обтекатель главных опор шасси. Который состоит из каркаса (алюминиевый сплав) и трёхслойных панелей (заполнитель – бумажные соты, обшивка – гибридный композиционный материал).

5. Крыло.

Состоит из трёх частей: центроплана и двух консолей. Консоли к центроплану крепятся фланцевым болтовым соединением.

6. Зализ стыка крыла с фюзеляжем.

Представляет собой трёхслойные панели с заполнителем из бумажных сот и обшивкой из стеклопластика. Соединяются между собой и крепятся к каркасу на фюзеляже с помощью болтов. Зализ к обшивке фюзеляжа прилегает эластичной прокладкой. Стык эксплуатационный.

7. Центроплан крыла.

Состоит из носка, кессонной части, хвостовой части. Кессон двухлонжеронный. Обшивка кессона – монолитные панели, поперечный набор – нормальные и силовые нервюры. В качестве материала в кессоне в основном используются алюминиевые сплавы. Носок – сотовая трёхслойная конструкция. Хвостовая часть состоит из: верхней и нижней трёхслойных панелей с сотовым заполнителем и обшивкой из углепластика; штампованных диафрагм; узлов навески внутренних секций двухщелевых закрылков. Центроплан стыкуется с фюзеляжем в восьми узлах типа ухо-вилка. Стык эксплуатационно-технологический. К центроплану крепятся две мотогондолы, две консоли крыла, зализ.

8. Внутренняя секция закрылка.

Закрылок двухщелевой, невыдвижной, однолонжеронной конструкции. Закрылок и дефлектор выполнены из композиционных материалов с сотовым заполнителем. Навешивается на крыло с помощью трёх кронштейнов. Стык конструкционный.

9. Входная дверь – трап 760х1700.

Конструкция двери состоит из отштампованного листа и каркаса (продольный и поперечный набор), и выполнена из алюминиевого сплава.

Располагается по левому борту. Дверь имеет герметизирующие окантовки.

Стык эксплуатационно-технологический.

10.Хвостовая часть фюзеляжа.

Сборная конструкция, каркас и обшивка из алюминиевого сплава. Изготавливается отдельно в стапеле, так как имеет поверхности двойной кривизны (переменное сечение). Крепится на стыковой ленте с помощью неразъёмного технологического стыка к средней части фюзеляжа.

11. Киль.

Состоит из кессонной части, носка и хвостовой части. Кессонная часть трёхлонжеронная. Продольный набор – стрингеры, поперечный – нормальные и силовые нервюры. Обшивка – химически фрезерованные листы. Всё из алюминиевых сплавов. В верхней части на переднем и среднем лонжеронах расположены узлы навески стабилизатора. Носовая часть – трёхслойная конструкция с сотовым заполнителем и обшивкой из стеклопластика. Хвостовая часть состоит из: узлов крепления руля направления, зашивки щели с диафрагмами. Крепится к фюзеляжу фланцевым болтовым соединением. Стык эксплуатационно-технологический.

12 . Обтекатель стабилизатора.

Выклейка из стеклопластика. Крепится к стабилизатору и носку киля болтовым соединением. Стык эксплуатационный.

13. Руль направления.

Однолонжеронной конструкции с дополнительным лонжероном-зашивкой щели в хвостовой части. Лонжерон из алюминиевого сплава. Панели и нервюры из композиционных материалов. Панели трёхслойные, обшивка – углепластик, заполнитель – бумажные соты. Законцовка – выклейка из стеклопластика. К килю крепится в четырёх узлах навески. Стык конструкционный.

14. Сервокомпенсатор руля направления.

Однолонжеронной конструкции. Хвостовая часть выполняется в виде сотового клина. Лонжерон – выклейка из стеклопластика, обшивка – углепластик, соты – бумага. К рулю направления крепится в четырёх узлах навески. Стык конструктивный.

15. Руль высоты.

Состоит из двух половин. Однолонжеронной конструкции с дополнительным лонжероном-зашивкой щели в хвостовой части. Лонжерон из алюминиевого сплава. Панели и нервюры из композиционных материалов. Панели трёхслойные, обшивка – углепластик, заполнитель – бумажные соты. Обе половины крепятся к стабилизатору в шести узлах навески. Стык конструктивный.

16. Сервокомпенсатор руля высоты.

Имеется на обоих половинах руля высоты. Однолонжеронной конструкции. Хвостовая часть выполняется в виде сотового клина. Лонжерон – выклейка из стеклопластика, обшивка – углепластик, соты – бумага. К рулю высоты крепится в двух узлах навески. Стык конструктивный.

17. Консоль крыла.

Состоит из носка, кессонной и хвостовой части. Кессонная часть двухлонжеронной конструкции. Обшивка кессона – монолитные панели, поперечный набор – нормальные и силовые нервюры. Материал кессонной части в основном алюминиевые сплавы. Большая часть кессона консоли используется в качестве бака для топлива. Носок имеет трёхслойную конструкцию с сотовым заполнителем. Хвостовая часть состоит из: верхней и нижней трёхслойных панелей с сотовым заполнителем и обшивкой из углепластика; штампованных диафрагм; узлов навески внешней секции двухщелевого закрылка; узлов навески элерона. Консоль стыкуется с центропланом болтовым фланцевым соединением. Стык эксплуатационно-технологический.

18. Внешняя секция закрылка.

Аналогично внутренней секции закрылка.

19. Обтекатель кронштейнов навески закрылков.

Имеет трёхслойную конструкцию с сотовым заполнителем. Обшивка – гибридный композиционный материал (стеклопластик + органопластик). Крепится к крылу фланцевым болтовым соединением. Стык эксплуатационный.

20. Элерон.

Состоит из двух половин. Однолонжеронной конструкции с дополнительным лонжероном-зашивкой щели в хвостовой части. Лонжерон из алюминиевого сплава. Панели и нервюры из композиционных материалов. Панели трёхслойные, обшивка – углепластик, заполнитель – бумажные соты. Законцовка – выклейка из стеклопластика. К крылу крепится в трёх узлах навески. Стык конструктивный.

21. Главная стойка шасси.

Основные конструктивные элементы изготовлены ковкой и горячей штамповкой из стали, элементы соединяются между собой электродуговой сваркой в аргоновой среде. Крепится в обтекателе на средней части фюзеляжа к кронштейнам на силовых шпангоутах при помощи цапф. Стойка убирается в обтекатель против потока. Стык конструктивный.

22. Створка ниши главной стойки шасси.

Изготавливается из гибридного композиционного материала (стеклопластик + органопластик). Представляет собой трёхслойную панель. Металлическая силовая балка у узлов крепления. Крепится к обтекателю главной стойки шасси. Стык конструктивный.

23. Мотогондола двигателя.

Состоит из двух частей. Задней, которая крепится под крылом, и передней, которая располагается перед крылом. Задняя часть состоит из рамы, жаровой трубы, панелей обшивки. Рама изготавливается из титанового сплава, жаровая труба и панели обшивки из стали. Крепится фланцевым болтовым соединением к крылу. Рамы и стержни передней части, изготавливаются из титанового сплава, образуют каркас, к которому крепятся створки для доступа к двигателю, панели обшивки, панели зализа, а также сам двигатель. Стержни фермы крепятся к переднему лонжерону крыла и к раме задней части мотогондолы в пяти узлах типа ухо-вилка. Стык эксплуатационный.

24. Воздушный винт.

В конструкцию винта входят шесть лопастей и втулка. Лопасти имеют лонжерон (из алюминиевого сплава), обшивку из стеклопластика и пористый заполнитель. Втулка крепится к двигателю. Стык эксплуатационно-технологический.

25.Аварийный люк 510х910.

Конструкция аналогична входной двери. Располагается по правому борту.

26. Аварийный люк 720х1380.

Конструкция аналогична входной двери. Располагается по правому борту.

27. Створки ниши передней стойки шасси.

Представляют собой трёхслойную панель. Заполнитель – бумажные соты, обшивка – гибридный композиционный материал. Крепится к фюзеляжу на кронштейнах. Стык конструктивный.

28. Передняя стойка шасси.

Основные конструктивные элементы изготовлены ковкой и горячей штамповкой из стали, элементы соединяются между собой электродуговой сваркой в аргоновой среде. Крепится в

нише фюзеляжа при помощи цапф, к силовым элементам конструкции фюзеляжа. Убирается вперёд протии потока. Стык конструктивный.

29. Стабилизатор.

Состоит из двух половин, которые стыкуются по лонжеронам гребёнчатым соединением. Каждая половина состоит из: носка, кессонной и хвостовой части. Кессонная часть двухлонжеронная. Продольный набор – стрингеры, поперечный набор – нормальные и силовые нервюры. Обшивка - химически фрезерованные листы. Изготавливаются из алюминиевых сплавов. Носовая часть – трёхслойная конструкция с сотовым заполнителем и обшивкой из стеклопластика. Хвостовая часть состоит из: узлов крепления руля высоты, зашивки щели с диафрагмами. Стабилизатор крепится к верхней части киля в четырёх узлах типа ухо-вилка. Стык эксплуатационно-технологический.

30. Аварийный люк 510х910.

Конструкция аналогична входной двери. Располагается по правому борту.