圖 " "%機身小開口加強及受力口蓋
二、艙門
某些艙門屬于中等開口（如旅客艙的出入艙門等）。中等開口不僅切斷了受剪蒙皮，而且還切斷了受正應(yīng)力的構(gòu)件（長桁）。由于艙門要迅速開啟，它本身不能作為受力構(gòu)件，故要通過開口周圍的補強來傳力。
對于此種情況的機身，開口周圍的補強方案如圖 " "&所示，其中（ ’），（ (）為圍框式加強方案，也可利用機身本身原有的縱向桁條，采用井字形加強件組合而成。組成圍框的桿件上將，有附加軸力，上、下、左、右四塊蒙皮上的剪流將增大，可根據(jù)該部位載荷大小局部加強。圖 " "&（)）即表示了一種開口周圍加強墊板和加強型材的形式。這樣軸向力的傳遞將在開口區(qū)之外的參與段內(nèi)，通過蒙皮的剪切，把切斷桁條上的軸向力集中到開口兩側(cè)的加強型材上去。該加強墊板應(yīng)與周圍的框緣和桁條共同構(gòu)成一圍框，同時可作為受剪和受軸力構(gòu)件補強。有的旅客機上采用厚板化學(xué)銑切法加工此圍框加強件，以減小偏心力矩，形成開口四周整體傳力。
大開口艙門，如起落架艙門、炸彈艙門及空投物資的后艙門等，要求在空中也能打開和關(guān)閉，因此，艙門就不能用作受力構(gòu)件；而且，這種開口一般都很大，再采用前面所述的局部加強辦法是行不通了，必須尋求另外的加強辦法。
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第一篇 )飛機原理與構(gòu)造
圖 " "機身中等開口的加強方案
（%）井字形及周邊一圈加強條方案（ &）原有縱橫構(gòu)件配合以井字形加強條方案
（’）開口周圍的加強墊板和加強型材
圖 " "()大開口時彎矩的傳遞
))圖 " "(所示是一個開了炸彈艙門的機身中段受力示意圖，下面著重討論其
大開口區(qū)域的傳力及構(gòu)造情況。 *彎曲情況由于炸彈艙的大開口把機身下部的桁條和蒙皮都切去了一部分，因此在彎矩作
用下原來由它們承擔(dān)的軸向力，就必然要重新分配到開口兩側(cè)的縱向構(gòu)件（桁梁）上。 •,+•
此外，在開口兩端的過渡區(qū) ，桁條和蒙皮必須經(jīng)過一段距離后才能參與受力（因交界處的正應(yīng)力為 "。因此，開口區(qū)和過渡區(qū)的桁梁都需要加強，顯然會引起結(jié)構(gòu)重量的增加。
扭轉(zhuǎn)情況
為了討論扭矩 %，作用時，開口區(qū)的受力和構(gòu)造特點，先看剪流在閉剖面及開剖面的分布情況。在閉周邊段，常剪流 &" ’%( （)*）（ *為機身牛徑），其分布情況如圖 + ,-,-（.）所示。在開口部分，扭矩不是由常剪流所平衡的，這是因為開口處沒有蒙皮，無法提供這種剪流。所以扭矩的平衡主要是由未開口的兩側(cè)壁板剪流 &/所形成的力偶來平衡的，如圖 + ,-,-（ 0）所示。 &/在左右側(cè)壁上大小相同，方向相反。由圖 + ,-,-（ .）可見，剪流在開口前與開口后是不相等的（ &/ 1 &"），因此在隔框就出現(xiàn)了剪流的突變，即作用在前半框的剪流為 &"，作用在后半框上的剪流為 &/，而且僅限于與左右側(cè)壁連接的地方。故框上的綜合剪流如圖 + ,-,-（ 2）所示。因此，開口處的隔框也必須加強，在有條件的情況下，一般都采用腹板加強框。從傳力的角度來看，加強框在這里的作用是將閉周邊段蒙皮的剪流傳遞給開口兩側(cè)的蒙皮，而開口段則用兩側(cè)蒙皮剪流 &/所組成的力偶與外扭矩 %(相平衡。
圖 + ,-,-3機身大開口處蒙皮與端框的剪流變化（.）（0）開口處蒙皮 3（4）（5）（2）開口處端框
我們再來分析開口區(qū)梁與側(cè)壁的受力情況。圖 +,-,6表示開口區(qū)兩側(cè)壁的受 •++•
力情況。上面已知兩側(cè)壁的剪流為 "，若上下梁之間的高度為 ，則剪力 % "，此剪力 對每一個側(cè)壁都組成力偶 &’。由于此側(cè)壁是平衡的，所以必有附加彎矩 (與力偶 &’相平衡。附加彎矩 ’(使得桁梁產(chǎn)生正應(yīng)力，正應(yīng)力的方向在 )個桁梁中對角線的兩桁梁是相同的。理論和試驗表明，這種附加彎短 ’(衰減很快，其影響區(qū)的長度 *近似地與卉口區(qū)寬度相等，即 *%+，在 *段以外，影響就可認為不存在了。從這里可以看出：在扭矩的作用下，開口區(qū)的蒙皮、隔框和桁梁都要相應(yīng)地加強。
圖 , -. -/0機身大開口時端框加強的受力分析
至于炸彈艙門，除了承受作用在艙門上的氣動載荷（尤其是打開時載荷較大），并不參加機身的總體受力。
第六節(jié) 0氣密座艙的受力特點
現(xiàn)代飛機大都在空氣稀薄的高空中飛行，為了保證空勤人員和旅客在高空飛行時的正常工作條件和生理要求，都采用了氣密座艙。在氣密艙中提供了必需的氧氣、空氣壓力、溫度和濕度。為了保證儀表、設(shè)備可靠地工作，需要使它的外界環(huán)境有一定的壓力和溫度，因而也需要把它們放在氣密艙中。
氣密座艙是薄壁結(jié)構(gòu)，它除了受到由于氣密要求引起的壓差外，也可能還是機身整體受力的一部分。關(guān)于座艙增壓的一般情況是：當(dāng)高度低于 1 222 3 4 2225時，艙內(nèi)壓力與外界一樣，不必增壓。在高度超過 1 222 34 222 5以后，才開始增壓。
在圖 , -. -,2中曲線。代表一種典型的增壓方式。它是從 1 2225高度開始增壓并保持壓力不變，當(dāng)飛行高度超過 6 )225后，氣密座艙內(nèi)、外的壓差已經(jīng)達到 )7 ,2)89，為了保證結(jié)構(gòu)不致破壞，就必須維持壓差不再增加，于是氣密座艙內(nèi)部的壓力也將隨飛行高度的增加而下降。所以，飛機從海平面爬升到 1 222 5時，座艙內(nèi)的氣壓變化和標準大氣一致。在 12223 6)225的高度飛行時，艙內(nèi)氣壓卻始終相當(dāng)于 1 222 5高度的標準大氣壓力。當(dāng)飛行高度超過 6 )22 5以后，艙內(nèi)氣壓雖然也隨飛
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行高度的上升而下降，但始終比外界大 "%&。因此，當(dāng)飛機在 ’的高度作巡航飛行時，艙內(nèi)氣壓只相當(dāng)于 ( (’高度時的氣壓，再加上有調(diào)溫設(shè)備，氣密艙內(nèi)的環(huán)境還是比較舒適的。
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