第1章 飞机结构及其特点
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飞机结构原理范文飞机是一种通过机翼产生升力,通过发动机提供推力,从而实现气动力驱动的交通工具。
飞机的结构原理涉及到机翼、机身、机尾、起落架等多个部分,下面将具体介绍飞机结构原理。
首先要了解的是飞机的主要构成部分,飞机通常由机翼、机身、机尾以及附属构件组成。
机翼是飞机最重要的部位,它是通过在飞行中产生升力来维持飞机在空中滞空的。
机身是飞机的主体部分,既承载驾驶员和乘客,又装载燃油、电子设备和货物等。
机尾包括垂直尾翼和水平尾翼,通过改变它们的角度控制飞机的方向和姿态。
附属构件包括起落架、进气道、进气口和尾喷口等。
在飞机的结构原理中,机翼起到了至关重要的作用。
机翼通常采用对称翼型,即上、下表面的曲率对称。
在机翼的前缘,通常有一个主翼梁,其作用是承受机翼上承载的力。
机翼的产生升力主要依靠两个原理:一是伯努利定律,即当流体(空气)通过翼型上、下表面时,速度越快的空气产生的压力越小,从而产生升力;二是牛顿第三定律,即当翼型向下推动气体时,气体会对翼型产生反作用力,这也会产生升力。
机翼的形状非常重要,翼型的横截面曲线称为NACA曲线,是美国国家航空委员会(NACA)制定的一种理论上理想的翼型。
不同的机型有不同的翼型,翼型的选择取决于飞机的需求,如巡航速度、载重能力等。
除了机翼,飞机的机身也是结构原理中至关重要的部分。
机身一般采用铝合金、复合材料等材料制成。
它不仅需承受来自飞行中扭矩和弯曲力,还需容纳燃油、电子设备、货物等。
机身还需要具备相应的刚度和强度,以确保飞机在高速飞行和负载运输时的稳定性和安全性。
起落架是飞机结构中的重要部分之一,它负责在地面和空中起降时支撑飞机,并提供缓冲作用。
起落架通常由轮轴、车轮、刹车器、减振器等组成。
此外,飞机的机尾结构也是需要关注的部分。
它包括垂直尾翼和水平尾翼,垂直尾翼通常用于控制飞机的方向性稳定,水平尾翼则用于控制飞机的爬升和俯仰。
在飞机的结构原理中,还有一些额外的设备,如进气道、进气口和尾喷口。
(上册)第1章飞机结构1、飞机在匀速直线飞行,这些外载荷必须满足下列平衡方程:(图1.1-1)ΣX=0 P0=D0(发动机推力等于气动阻力)ΣY=0 L0=W(气动升力等于飞机重力)ΣM=0 M A=M B(抬头力矩等于低头力矩)2、飞机过载分为机动过载和突风过载。
飞机过载n y的定义是:作用在飞机上的升力L和飞机飞行重量W之比。
即n y=L/W飞机过载是代数值,不但有大小而且有正负。
3、机动过载:滚转角越大,过载值越大。
n y=1/cosγ(图1.1-2)4、对飞机结构受力影响比较大的是垂直突风。
垂直突风主要是改变气流对飞机运动速度的方向,从而产生较大的突风过载n y。
5、当飞机进行水平飞行或垂直上升、下滑时,飞机各部位运动的加速度与飞机重心处运动的加速度相同,此时附加过载等于零Δn y=0,部件过载等于全机过载。
6、当飞机以角加速度绕机体纵轴向右转动时,左侧机翼过载大于右侧机翼过载。
7、当以大速度、小迎角飞行时,机翼上、下表面的吸力都很大。
8、最大使用过载和最小使用过载是对飞机结构进行总体强度设计的主要依据。
9、所谓速度-过载飞行包线就是分别以空速和过载系数为横坐标和纵坐标,根据飞行使用限制条件(最大过载、最小过载、最大速度、最小速度等)画出一条封闭的曲线,形成飞机飞行的限制包线。
10、设计载荷与使用载荷之比叫做安全系数f, f=P设计/P使用使用载荷(限制载荷)是飞机在使用过程中预期的最大载荷;设计载荷又叫极限载荷。
11、结构强度:飞机结构必须能够承受极限载荷至少3秒而不破坏。
12、机构的刚度:结构受力时抵抗变形的能力叫做结构的刚度。
在直到限制载荷的任何载荷作用下,变形不得妨害安全飞行。
13、结构在载荷作用下保持原平衡状态的能力叫做结构的稳定性。
杆件受压有两种破坏形式:一种是杆件轴线变弯,杆件不能保持直杆形状与载荷平衡,这种失稳被称为总体失稳。
另一种是杆件轴线保持直线,组成杆件的薄壁产生了皱折,这种失稳被称为局部失稳。
单招民航技术知识点总结一、航空器结构航空器结构是指飞机和直升机的外形和内部构造。
它包括气动弹性、强度、安全、舒适性和飞机综合性能等综合问题。
在设计初期,动态弹性则相当于生产一个“预防割断”和生产减固措施。
航空器结构是机械的参数。
(一)航空器结构的主要特点1. 负载空载系数是控制重要因素。
2. 动态弹性是约束安全和舒适性的约束条件。
3. 安全性、经济性、舒适性、可靠性是机身结构总体设计的目标。
4. 约束条件要求控制全球结构,不设限。
(二)结构设计1. 主结构设计(1)胎翼结构设计胎翼是飞机飞行性能、飞机外形和飞机布局的基本要求,确定飞机能否取得足够的航程和载荷,是飞机设计中最为复杂和关键的任务之一。
满足结构的强度要求,使得爬升、下降等飞行工况给主结构带了正确的系数。
(2)机身结构设计机身结构设计,前期控制计算在线以前,首先考虑机身的重量,也就是在设计机身的时候,总重量要以机型设计总重量为标准,机身解构的设计时是否最关键。
2. 飞机的动力飞机的动力来源之一就是飞行。
飞行员对飞机的”升力"、速度和高温、高压等字段有相当深的了解。
在飞行中,无论是高温、低温或高压等状态,飞行员都知道如何增加升力。
状态越高,需要跃升的力所需随之增加。
3、飞机的电气系统飞行是一种技术活动,而动力是飞机的主要来源。
飞机系统的电气系统主要分为导航设备和飞行气象设备两大类。
(一)导航设备导航设备主要用于飞行器的导航和位置。
导航设备的主要功能是:根据客户的设置对飞机进行自动指引的飞行。
导航设备根据指定的航路和转弯点在合适的时间合理调整飞行器的轨迹以保持服务。
(二)飞行气象设备飞行气象设备用于飞机在飞行中观测大气环境情况。
气象设备主要是用于提供气象条件。
在飞行中,飞机可以使用气象设备了解大气内大气良好的环境。
通过这些机器,飞机能够更好地保持飞行中的稳定状态。
4、飞机的机械飞机机械是指飞机上部件、机械件等部分组成。
飞机上的许多机械设备需要经常性保养和维护。