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時(shí)間:2011-02-10 15:42來(lái)源:藍(lán)天飛行翻譯 作者:admin
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機(jī),不少采用雙框式。但現(xiàn)代飛機(jī)從破損安全考慮大多采用多框式。例如波音— ,+,就有前、中、后三根翼梁分別與三個(gè)加強(qiáng)框?qū)印f(xié)和號(hào)超音速旅客機(jī)為狹長(zhǎng)三角形機(jī)翼,根弦很長(zhǎng),機(jī)翼薄,采用多墻式結(jié)構(gòu)型式,該機(jī)翼的中央翼翼盒就有 )根翼梁與框裝配成一體。
-機(jī)翼—機(jī)身在機(jī)身側(cè)邊對(duì)接時(shí)機(jī)身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和對(duì)接接頭型式
())接頭數(shù)量。在機(jī)身側(cè)邊對(duì)接時(shí)至少要有一個(gè)固接接頭和一個(gè)鉸接接頭才能傳遞機(jī)翼的全部載荷(見(jiàn)第三章分析)。對(duì)于現(xiàn)代超音速戰(zhàn)斗機(jī)很少這樣連接,因?yàn)檫@種單傳力途徑的靜定連接方式不具有破損安全特性,一旦固接接頭破壞,后果將是毀滅性的。因此現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)均采用多接頭連接。如 .—)由 ))根墻在根部過(guò)渡成 根梁與機(jī)身連接。
為傳遞力 /一般可安排一個(gè)接頭傳遞給機(jī)身,并須在該接點(diǎn)處的機(jī)身結(jié)構(gòu)上布置縱向加強(qiáng)構(gòu)件,如加強(qiáng)桁條。
梁后掠布置時(shí),梁在根部的彎矩分成兩部分,一部分( 01)傳給框,另一分量 02通常由側(cè)邊翼肋轉(zhuǎn)成接頭上的力傳給機(jī)身。如果如殲 "機(jī)翼那樣,該側(cè)肋受內(nèi)部布置影響,肋上有大開(kāi)口,不宜承受這一較大的載荷,此時(shí)可在機(jī)身的側(cè)面布置側(cè)加強(qiáng)板 3456來(lái)實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化,將分彎矩最后轉(zhuǎn)成 36,45框的一對(duì)垂直力傳到機(jī)身上。
()對(duì)接框設(shè)計(jì)。機(jī)身的對(duì)接框用于承受機(jī)翼傳來(lái)的剪力和彎矩,包括扭矩或分彎矩通過(guò)側(cè)肋轉(zhuǎn)換后傳給框的力。這類(lèi)環(huán)形框受切向力是最有利的,但傳彎時(shí)實(shí)際上均以一對(duì)水平力以基本上垂直于框周邊的法向力形式將機(jī)翼彎矩傳給加強(qiáng)框。現(xiàn)
•,•
 
代超音速戰(zhàn)斗機(jī)的相對(duì)厚度約為 ",若直接將結(jié)構(gòu)高度很小的翼梁連到機(jī)身框上對(duì)框受力不利,特別像   %&這樣的小展弦比直機(jī)翼梁高度很小若在總體設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合氣動(dòng)布局、甜位安排的要求,使接頭的上、下耳片間距增大,則對(duì)框的受力是有利的。
(’)機(jī)翼在機(jī)身側(cè)邊連接時(shí)的接頭型式。圖 ( ) ’所示為機(jī)翼在機(jī)身側(cè)邊連接時(shí)的幾種接頭形式。其中圖 ( ) ’(*)所示為水平耳片連接,螺栓垂直放置。傳彎時(shí)螺栓受剪,傳剪時(shí)螺栓不受力,靠機(jī)翼、機(jī)身上的耳片相互擠壓傳遞。其優(yōu)點(diǎn)是接頭開(kāi)敞性好,便于對(duì)接孔的精加工以及使用、維護(hù)中的裝拆。現(xiàn)代高束戰(zhàn)斗機(jī)一般翼梁的相對(duì)載荷較大,為提高梁的有效高度,緣條多數(shù)做成扁平寬緣條,水平耳片便于過(guò)渡,同時(shí)對(duì)較薄的高速飛機(jī)機(jī)翼,為避免傳遞載荷較大時(shí)螺栓直徑過(guò)大、耳片加厚(將減小上、下耳片的有效間距),可用增加螺栓的數(shù)量來(lái)增大剪切面和擠壓面,故它比較適用于較薄又載荷較大的機(jī)翼,在殲 )、殲 +、殲 ,以及國(guó)外的一些飛機(jī)上均有使用,廣泛使用如圖 ( ) ’(*)型式接頭。圖 ( ) ’( -)所示的耳片垂直、螺栓水平放置的接頭在傳剪力、彎矩時(shí)螺栓均為受剪,對(duì)提高連接件的疲勞強(qiáng)度有利,在很多低速、小飛機(jī)上常采用這種形式。但在傳遞大載荷時(shí),為滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度須把耳片分成幾片,為滿(mǎn)足擠壓強(qiáng)度則螺栓要設(shè)計(jì)得很粗,從而影響上、下耳片的有效間距,故不宜在高速薄機(jī)翼上采用。
( ) ’(.)中的螺樁式連接是   %&的機(jī)翼 機(jī)身對(duì)接接頭,在對(duì)接框上伸出 個(gè)水平螺栓,插入機(jī)翼上的對(duì)接孔內(nèi)。這種連接不需要額外的連接段。當(dāng)梁的結(jié)構(gòu)高度很小、梁緣條又不寬時(shí),可采用沿展向布置兩個(gè)連接螺栓傳遞彎矩(圖 ( ) ’( /)),它在一些帶翼導(dǎo)彈上用。圖 ( ) ’(0)(1)均為傳遞剪力的鉸接接頭。其中齒墊式可在垂直方向做微
,量調(diào)節(jié),屬一種帶設(shè)計(jì)補(bǔ)償?shù)慕宇^形式。接頭可單獨(dú)制造,制作方便,易裝配,但所傳剪力不大。
設(shè)計(jì)接頭時(shí)應(yīng)注意使傳遞載荷時(shí)的偏心距盡量減至最低限度。不可避免時(shí),要在設(shè)計(jì)接頭以及與接頭連接的相鄰構(gòu)件時(shí),計(jì)入因偏心引起的影響,這一點(diǎn)對(duì)大接頭尤為重要。
’2有中央翼通過(guò)時(shí)機(jī)翼一機(jī)身的對(duì)接設(shè)計(jì)
(%)機(jī)翼和機(jī)身框各自獨(dú)立時(shí)的對(duì)接。從原則上說(shuō)帶中央翼的機(jī)翼靠四個(gè)鉸接接頭就能將機(jī)翼的剪力、扭矩和反對(duì)稱(chēng)彎矩傳給機(jī)身。圖 ( ) ,圖 ( ) 3均為機(jī)翼和機(jī)身各自獨(dú)立的連接。圖 ( ) 為波音  +&+的翼—身對(duì)接,機(jī)翼以嵌入形式插到前、后兩個(gè)對(duì)接框之間,通過(guò)四個(gè)空心銷(xiāo)將機(jī)翼前、后梁與框?qū)ψ帷_@種銷(xiāo)是典型的鉸接接頭,既簡(jiǎn)單,又易于安裝。這種設(shè)計(jì)允許翼梁與框各自獨(dú)立變形,因此自由轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)翼在彎曲時(shí)對(duì)框的影響與作用在框上的增壓載荷和地板梁的撓曲對(duì)框—地板梁接頭而言,其載荷是相加的。 4方向的載荷,如機(jī)翼阻力、發(fā)動(dòng)機(jī)推力主要
•(++•
 
通過(guò)機(jī)身下方的機(jī)身龍骨梁傳給機(jī)身,龍骨梁上的柔性板能在機(jī)翼彎曲時(shí)承受彎曲引起的力,該龍骨梁也作為機(jī)身下部開(kāi)口處的重要受力構(gòu)件。此外中央翼盒上方的地板縱梁以及側(cè)肋的上緣條與機(jī)身側(cè)壁的連接也是 向力的輔助傳力路線(xiàn)。

圖 "  %&機(jī)翼 機(jī)身連接
(’)波音  ()(機(jī)翼 機(jī)身的連接;龍骨梁,

(*)機(jī)身下部有大開(kāi)口時(shí)的加強(qiáng)(+)自然狀態(tài);在飛行中; "龍骨梁; -柔性板; %機(jī)翼;
(++),空心銷(xiāo); .地板梁; 機(jī)身框; (飛行時(shí)機(jī)冀所產(chǎn)生的撓曲
圖 "  .(’)為 /01".飛機(jī)的翼—身對(duì)接,主要通過(guò)高強(qiáng)度鋼的連桿與上表面
帶下凹形的中央翼對(duì)接,在中央翼肋和后梁交會(huì)處用一固定插銷(xiāo) “%”承受所有水平面
內(nèi)的力(如阻力);加上前梁左側(cè)的水平連桿,共同承受中央翼與機(jī)身之間的水平面內(nèi)
扭轉(zhuǎn)力矩。圖 "  .( *)則通過(guò)四個(gè)角盒與框連,接頭 “”傳阻力。圖 "  .中
與框連接的接頭(連桿或角盒)只能傳遞框平面內(nèi)的力,因此基本上也屬鉸接接頭。
(")中央翼梁與機(jī)身對(duì)接框?yàn)檎w結(jié)構(gòu)。這種形式是將機(jī)翼梁做成框的一部分。
做成整體結(jié)構(gòu)主要是為減輕重量。
%2變后掠機(jī)翼一機(jī)身對(duì)接
變后掠機(jī)翼的外翼通過(guò)樞軸與中央翼盒連接,中央翼盒與機(jī)身連接。圖 " 
所示為翼—身融合體設(shè)計(jì),中央翼也即是機(jī)身結(jié)構(gòu)的一部分(如 3 ,轟炸機(jī))。樞
軸可用單剪切銷(xiāo)子,此時(shí)需用全高度的垂直銷(xiāo)子來(lái)平衡從外翼突耳上傳來(lái)的機(jī)翼彎
矩(圖 "  ( *))。也可采用雙剪切銷(xiāo)子,分成上、下兩組傳遞彎矩,采用上、下兩
 
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