望窗的增壓座艙的側(cè)壁處都采用厚蒙皮，如 / ( %%%窗框處蒙皮厚 ’" ’&&，此外還膠有同樣厚度的加強(qiáng)板。鑒于增壓座艙對旅客安全至關(guān)重要，還須使其具有一定的破損安全特性，使蒙皮上的損傷能在被發(fā)現(xiàn)和修復(fù)前一直維持或限制住，并仍具有足夠的剩余強(qiáng)度，而不致造成災(zāi)難性的破壞。在旅客機(jī)機(jī)身上常采用的方法是利用止裂帶或起限制作用的加強(qiáng)帶板將損傷限制在一定范圍內(nèi)。
二、機(jī)身縱向構(gòu)件的設(shè)計(jì)和布置
%"長桁（桁條）
長桁是桁條式機(jī)身中承受和傳遞機(jī)身彎矩所引起軸力的主要元件，它與蒙皮組成承力壁板，在桁條式機(jī)身中長桁約占 %’5 ’5的機(jī)身結(jié)構(gòu)重量。與機(jī)翼中的長桁相似，其剖面形狀、分布規(guī)律等系從受力合理、結(jié)構(gòu)效率高、工藝性好等多方面因素綜合考慮的結(jié)果。各長桁沿機(jī)身周邊基本為均勻分布，現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)其間距一般為
%*&&，轟炸機(jī)、運(yùn)輸機(jī)等大型飛機(jī)一般為 * ’*&&。長桁沿機(jī)身縱向盡量按等角輻射布置，這樣長桁為單曲度、無扭曲，便于制造和裝配。
’"桁梁
鑒于機(jī)身在兩個(gè)平面內(nèi)受彎，且基本屬同一量級這一特點(diǎn)，桁梁一般布置在機(jī)身剖面的四個(gè)象限的中間，即 6 4*7角附近。但若在機(jī)身上有大開口處，則桁梁的位置須與大開口的大小和位置協(xié)調(diào)。桁梁的位置即是協(xié)調(diào)了進(jìn)氣道的內(nèi)、外蒙皮交線以及上、下大開口邊框，并盡量使之發(fā)揮較大的結(jié)構(gòu)效率的綜合設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，該桁梁采用 8形剖面，以便于與機(jī)身蒙皮和進(jìn)氣道蒙皮連接。
必須指出，參與承受機(jī)身彎矩的桁條和桁梁都應(yīng)盡可能保持連續(xù)，并避免急劇轉(zhuǎn)折，以使傳力直接。若桁梁或桁條必須斷開并錯位時(shí)，則在中斷處之前布置參與段，以蒙皮受剪將中斷桁梁上的軸力傳到錯位的桁梁上去。若梁必須轉(zhuǎn)折，則須在轉(zhuǎn)折處布置隔框承受轉(zhuǎn)折引起的軸力分量。當(dāng)然這些均會使重量有不同程度的增加，因
•’9•
此應(yīng)盡量避免。
"加強(qiáng)桁條和縱向短梁
加強(qiáng)桁條是為了承受和擴(kuò)散作用于機(jī)身殼體上 向集中力 而布置的一段較
強(qiáng)的桁條，例如機(jī)身上承受機(jī)翼阻力 %的接頭處就布置有加強(qiáng)長桁，所以加強(qiáng)長桁的
長度主要視集中力擴(kuò)散需要而定。根據(jù)加強(qiáng)件綜合利用的原則，應(yīng)盡量將集中力
協(xié)調(diào)到已有的桁梁或長桁上去，若有需要再做適當(dāng)加強(qiáng)，如此設(shè)計(jì)有利于減輕重量。
當(dāng)有些部件，如前起落架或發(fā)動機(jī)傳來的縱向集中力離機(jī)身殼體有一段距離時(shí)，
還得在相應(yīng)位置上加一薄壁短梁。
三、機(jī)身加強(qiáng)框和普通框的設(shè)計(jì)與布置
&"框的布置
機(jī)身隔框有多種作用，它使機(jī)身截面保持一定形狀，限定長桁、蒙皮的計(jì)算長度；
較強(qiáng)的框緣條還可作為周向（環(huán)向）止裂帶，提供一定的破損安全特性。從原則上講，
框不參與總體受力，機(jī)身結(jié)構(gòu)上的各種內(nèi)力都可由長桁—蒙皮組成的殼體（盒段）承
受和傳遞。但為了防止殼體各種形式的失穩(wěn)，框作為它們的橫向支撐構(gòu)件是必不可
少的。
由于機(jī)身主要用于裝載，因此必須布置很多加強(qiáng)框，用于承受各種裝載以及與機(jī)
身相連的各部件（如機(jī)翼、尾翼、起落架）通過接頭傳來的框平面內(nèi)的載荷，將它們擴(kuò)
散成剪流之后傳遞到殼體上。此外在機(jī)身的大開口兩端也需布置加強(qiáng)框，以便在結(jié)
構(gòu)不連續(xù)處實(shí)現(xiàn)機(jī)身盒段受載形式的轉(zhuǎn)換和重新分配。
’"框的構(gòu)造形式
框的構(gòu)造形式有三種：環(huán)形剛框、腹板框和構(gòu)架式框。為了充分利用機(jī)身空間，
機(jī)身隔框多數(shù)為環(huán)形剛框。普通框?yàn)闇p輕重量以及滿足內(nèi)部裝載的需要，通常都采
用環(huán)形框形式。加強(qiáng)框視具體情況一般采用環(huán)形剛框或腹板框。他們都可用于承受
框平面內(nèi)的載荷，但在需用框與殼體一起構(gòu)成封閉艙段，如氣密增壓座艙、油箱艙（這
兩種情況下腹板框還受到垂直于框平面的側(cè)向分布壓力）、設(shè)備艙、起落架艙等艙段
時(shí)，以及在大開口區(qū)兩端處，則必須采用腹板框作為它們的端框。
"加強(qiáng)框設(shè)計(jì)
加強(qiáng)框的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)與機(jī)身外形、內(nèi)部布置、集中載荷的大小與性質(zhì)、以及
支持它們的機(jī)身盒段結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、有無大開口等多種因素有關(guān)。因加強(qiáng)框受載較嚴(yán)重，
一框多用時(shí)上面的連接接頭不止一個(gè)，框上常有多種結(jié)合孔群；尤其是與其他部件（如機(jī)翼、尾翼）的對接框，其作用十分重要，因此加強(qiáng)框常作為損傷容限設(shè)計(jì)的關(guān)鍵件之一，對框上的危險(xiǎn)部位應(yīng)進(jìn)行精心的損傷容限和耐久性（或疲勞）細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。以
下介紹剛框式加強(qiáng)框和腹板框的設(shè)計(jì)。
•’)(•
（）剛框式（環(huán)形）加強(qiáng)框。環(huán)形剛框相當(dāng)于一個(gè)封閉的環(huán)形曲梁，受載后有彎矩、剪力和軸力三種內(nèi)力，其中以彎矩的影響為最大。其彎矩的大小與外載的形式有很大關(guān)系。為便于說明，我們以硬殼式機(jī)身的等剖面環(huán)形剛框?yàn)槔治銎鋸澗貎?nèi)力。
環(huán)形剛框由內(nèi)、外緣條、框緣腹板和腹板上的一些小支柱構(gòu)成。可采用整體框
（模鍛毛坯或厚板經(jīng)機(jī)械加工而成，也可用型材、薄板經(jīng)鉚接組合而成�？虻膹澗睾洼S力由內(nèi)、外緣條以一對軸力形式承受，并由此確定緣條面積和框緣剖面形狀（一般為工字形）。剪力由腹板承受，并由它決定腹板厚度。為提高框緣承彎的結(jié)構(gòu)效率，框緣高度可取大些（但這往往受到機(jī)身內(nèi)外形尺寸的限制）。由于彎矩值沿周邊是變化的，所以若能按彎矩分布規(guī)律，用改變框緣的高度、緣條面積（寬度、厚度）；或者在彎矩最大處在緣條上附加加強(qiáng)板、采用高性能材料等措施，使其符合等強(qiáng)度設(shè)計(jì)規(guī)律，一般能減輕框的重量。
必須指出，凡是法向集中力作用部位，必須布置小支柱以便將集中力擴(kuò)散成腹板上的剪流，這對腹板較薄的組合式框尤為重要。其次當(dāng)框緣受正彎矩時(shí)（外緣條受拉、內(nèi)緣條受壓）會對腹板產(chǎn)生分布壓力。這時(shí)腹板單位周長上的壓力和壓應(yīng)力分別為
" %& ’(%& ) ’*(
+ ’, ) ’*(,
式中-(—
—隔框曲率半徑；
*—
—框緣截面高度；
,———框緣腹板厚度；
)—
—計(jì)算部位的彎矩。
由此，為了提高腹板的受剪、受壓失穩(wěn)臨界應(yīng)力，可在腹板上設(shè)置一些支柱。假如兩支柱間的壓力全部由支柱以受壓形式承受，那么支柱上的總壓力 .為 . "/ )/ ’*(式中-/———兩支柱間距離。 中國航空網(wǎng) www.k6050.com 航空翻譯 www.aviation.cn 本文鏈接地址：飛機(jī)檢測與維修實(shí)用手冊 1(97)
