飞机机体构造

飞机结构详细讲解机翼机翼是飞机的重要部件之一，安装在机身上。

其最主要作用是产生升力，同时也可以在机翼内布置弹药仓和油箱，在飞行中可以收藏起落架。

另外，在机翼上还安装有改善起飞和着陆性能的襟翼和用于飞机横向操纵的副翼，有的还在机翼前缘装有缝翼等增加升力的装置。

由于飞机是在空中飞行的，因此和一般的运输工具和机械相比，就有很大的不同。

飞机的各个组成部分要求在能够满足结构强度和刚度的情况下尽可能轻，机翼自然也不例外，加之机翼是产生升力的主要部件，而且许多飞机的发动机也安装在机翼上或机翼下，因此所承受的载荷就更大，这就需要机翼有很好的结构强度以承受这巨大的载荷，同时也要有很大的刚度保证机翼在巨大载荷的作用下不会过分变形。

机翼的基本受力构件包括纵向骨架、横向骨架、蒙皮和接头。

其中接头的作用是将机翼上的载荷传递到机身上，而有些飞机整个就是一个大的飞翼，如B2隐形轰炸机则根本就没有接头。

以下是典型的梁式机翼的结构。

一、纵向骨架机翼的纵向骨架由翼梁、纵樯和桁条等组成，所谓纵向是指沿翼展方向，它们都是沿翼展方向布置的。

* 翼梁是最主要的纵向构件，它承受全部或大部分弯矩和剪力。

翼梁一般由凸缘、腹板和支柱构成（如图所示）。

凸缘通常由锻造铝合金或高强度合金钢制成，腹板用硬铝合金板材制成，与上下凸缘用螺钉或铆钉相连接。

凸缘和腹板组成工字型梁，承受由外载荷转化而成的弯矩和剪力。

* 纵樯与翼梁十分相像，二者的区别在于纵樯的凸缘很弱并且不与机身相连，其长度有时仅为翼展的一部分。

纵樯通常布置在机翼的前后缘部分，与上下蒙皮相连，形成封闭盒段，承受扭矩。

靠后缘的纵樯还可以悬挂襟翼和副翼。

* 桁条是用铝合金挤压或板材弯制而成，铆接在蒙皮内表面，支持蒙皮以提高其承载能力，并共同将气动力分布载荷传给翼肋。

二、横向骨架机翼的横向骨架主要是指翼肋，而翼肋又包括普通翼肋和加强翼肋，横向是指垂直于翼展的方向，它们的安装方向一般都垂直于机翼前缘。

* 普通翼肋的作用是将纵向骨架和蒙皮连成一体，把由蒙皮和桁条传来的空气动力载荷传递给翼梁，并保持翼剖面的形状。

飞机的基本构造飞机是一种能够在大气中飞行的航空器，它是人类工程师多年来对飞行原理的深入研究和技术发展的结晶，能够在空中快速、高效地进行航空运输和军事任务。

飞机的基本构造包括机身、机翼、发动机、弹射椅和座舱等组成部分。

1. 机身：机身是飞机的主要承载结构，由舱段和连接这些舱段的框架组成。

它通常由轻质且高强度的材料，如铝合金或复合材料制成。

机身的前部通常包含座舱和驾驶舱，以及飞机操纵系统的控制装置。

机身的中部通常是客舱或货舱，用于载人或载货。

机身的后部通常包含燃油箱、发动机和尾部组件。

2. 机翼：机翼是产生升力的关键部件。

它通常采用翼型外形，其上面凸起，下面平坦，其特殊弯曲形状使得气流在上表面的流速变快、压强变小，从而产生向上的升力。

机翼还具有翼尖、翼根和副翼等构件。

机翼通常由铝合金或者复合材料制成，可以通过支柱或滑轨与机身连接。

3. 发动机：发动机是飞机的动力装置，通常由一台或多台燃气涡轮发动机组成。

发动机通过燃烧燃料来产生高温高压的气体，并通过喷口将这些气体向后排出，推动飞机前进。

发动机通常位于机翼下方的机身后部，有专门的机翼瘤或吊舱容纳。

4. 弹射椅：弹射椅是飞机上必不可少的安全装备之一。

它通常安装在座舱内，用于紧急情况下飞行员或乘客迅速逃生。

当飞机遭遇危险状况时，弹射椅会通过瞬间推力将乘员弹射出机舱，以确保乘员的生命安全。

5. 座舱：座舱是乘客和机组人员的区域。

它通常位于机身的前部，提供舒适的座位和必要的设施，如气候控制、娱乐设施、厕所等。

座舱还包括乘员的舱门和逃生装置，以确保乘客的安全。

除了这些基本构造外，飞机还包括许多其他部件，如起落架、翼舱、机身结构支撑等。

飞机的设计和构造是多学科交叉融合的产物，涵盖了力学、材料科学、航空学、空气动力学等多个领域的知识。

飞机的构造和设计的不断发展和创新，使得现代飞机具有更好的性能、更高的安全性和更大的便利性。

飞机机体结构组成部分和作用
飞机机体结构由机翼、机头、机尾和机身4部分组成，这些部件具有不同的结构特征
和功能，在飞行中发挥着不同的作用，保证飞机飞行中的正常工作。

一、机翼：机翼是飞机机体的主要部分，也是浮力、翼型面积、机翼形状定位和机头
形状和机尾形状有关系的主要位置，它将空气分割为上下两部分，自上而下分别形成了上
流和下流，机翼可以生成提供正向推力的升力，也可以通过改变机翼表面的形状来调整飞
机的航向。

二、机头：机头是飞机机身的前端部分，主要起到阻力的作用，较高的阻力可降低飞
机的飞行特性，较低的阻力可提高飞机的加速度，同时也是改变飞机行进方向的关键部分，一般采用较窄、较短的结构。

三、机尾：机尾位于飞机机身的后部，由机叶、垂尾及垂尾减流装置组成，主要调节
飞机的姿态、控制飞机行进方向和稳定空气流。

四、机身：机身是飞机重要的结构，是飞机飞行的主要部分，机身包括主翼梁、机翼梁、分量、驾驶舱、燃料筒以及许多连接机翼、机头、机尾的部件，它不仅负责连接各个
结构部分，主要用作空气流动和阻力的传输，也是飞机携带燃料、装备和乘员的地方。

第一章第二章飞机结构1.1.1.2.概述固定机翼飞机的机体由机身、机翼、安定面、飞行操纵面和起落架五个主要部件组成。

直升机的机体由机身、旋翼及其相关的减速器、尾桨（单旋翼直升机才有）和起落架组成。

机体各部件由多种材料组成，并通过铆钉、螺栓、螺钉、焊接或胶接而联接起来。

飞机各部件由不同构件构成。

飞机各构件用来传递载荷或承受应力。

单个构件可承受组合应力。

即：P=X飞机作不稳定的平飞时，推力与阻力是不相等的。

推力大于阻力，飞机就要加速；反之，则减速。

由于在飞机加速或减速的同时，飞行员减小或增大了飞机的迎角，使升力系数减小或增大，因而升力仍然与飞机重力相等。

平飞中，飞机的升力虽然总是与飞机重力相等，但是，飞行速度不同时，飞机上的局部气动载荷（局部空气动力）是不相同的。

飞机以小速度平飞时，迎角较大，机翼上表面受到吸力，下表面受到压力，这时的局部气动载荷并不很大；而当飞机以大速度平飞时，迎角较小，对双凸型翼型机翼来说，除了前缘要受到很大压力外，上下表面都要受到很大的吸力。

翼型越接近对称形，机翼上下表面的局部气动载荷就越大。

所以，如果机翼蒙皮刚度不足，在高速飞行时，就会被显着地吸起或压下，产生明显的鼓胀或下陷现象，影响飞机的空气动力性能。

1.4.3.阻力Y飞行速度和曲率半径也不可能一样，所以，飞机在垂直平面内做曲线飞行时，飞机的升力也是随时变化的。

1.4.5.1.4.6.飞机在水平平面内作曲线飞行时的受载情况水平转弯时,飞机具有一定的倾斜角（玻度）β，升力与垂线之间也构成β角。

这时，水平分力Ysinβ就是飞机转弯时的向心力，它与惯性离心力N平衡；升力的垂直分力Ycosβ与飞机重力G平衡，即Y=cos G水平转弯时，cos β总是小于1，故升力总是大于飞机的重量；倾斜角越大，cos β越小，因而升力越大。

1.4.7. 1.4.8. 腿飞机过载在曲线飞行中，作用于飞机上的升力经常不等于飞机的重量。

为了衡量飞机在某一飞行状态下受外载荷的严重程度，引出过载(或称载荷因数)这一概念。

第三章飞机的一般介绍第一节飞机构造飞机的基本结构部分可以分为机身、机翼、尾翼、起落架、动力装置和仪表设备等几个大部分，通常我们把机身、机翼、尾翼、起落架这几部分构成飞机外部形状的部分合称为机体。

一、机翼机翼是飞机升力的基本来源，因而它是飞机必不可缺少的部分。

飞机上用来产生升力的主要部件。

一般分为左右两个翼面，对称地布置在机身两边。

机翼的一些部位(主要是前缘和后缘）可以活动。

驾驶员操纵这些部分可以改变机翼的形状，控制机翼升力或阻力的分布，以达到增加升力或改变飞机姿态的目的。

机翼上常用的活动翼面(图1)有各种前后缘增升装置、副翼、扰流片、减速板、升降副翼等。

机翼分为四个部分：翼根、前缘、后缘、翼尖。

1）机翼外形描述机翼外形的主要几何参数有翼展、翼面积(机翼俯仰投影面积)、后掠角(主要有前缘后掠角、1/4弦后掠角等)、上反角、翼剖面形状(翼型)等(图2a)。

机翼的翼尖两点的距离称为翼展。

机翼的剖面称为翼型，翼型要符合飞机的飞行速度范围并产生足够升力。

机翼的平面形状多种多样，常用的有矩形翼、梯形翼、后掠翼、三角翼、双三角翼、箭形翼、边条翼等。

现代飞机一般都是单翼机，但历史上也曾流行过双翼机、三帆翼和多翼机。

(图2b)2）翼根翼根是机翼和机身的结合部分，这里承受着机身重力，和由升力和重力产生的弯矩，是机翼受力最大的部位。

翼根是结构强度最强的部位。

根据机翼在机身上安装的部位和形式，可以把飞机分为几种，安装在机身下方的称为下单翼飞机，安在机身中部的称为中单翼飞机，安在机身上部的称为上单翼飞机。

目前的民航运输机大部分为下单翼飞机，这是因为下单翼飞机的机翼离地面近，起落架可以做的短，两个主起落架之间距离较宽，增加了降落的稳定性。

收起落架时很容易放入翼下的起落架舱内，从而减轻了重量，此外发动机和机翼离地面较近，做维修工作方便，翼梁在飞机下部，机舱空间不受影响，但是下单翼飞机相对来说干挠阻力大，机身离地高，装运货物不方便。

第一章 飞机结构1.1 概 述 1.2 飞机载荷 1.3 载荷、变形和应力的概念 1.4 机翼结构 1.5 机身结构1.6 尾翼和副翼1.7 机体开口部位的构造和受力分析1.8 定位编码系统1.1.概述固定机翼飞机的机体由机身、机翼、安定面、飞行操纵面和起落架五个主要部件组成。

直升机的机体由机身、旋翼及其相关的减速器、尾桨（单旋翼直升机才有）和起落架组成。

机体各部件由多种材料组成，并通过铆钉、螺栓、螺钉、焊接或胶接而联接起来。

飞机各部件由不同构件构成。

飞机各构件用来传递载荷或承受应力。

单个构件可承受组合应力。

对某些结构，强度是主要的要求；而另一些结构，其要求则完全不同。

例如，整流罩只承受飞机飞行过程中的局部空气动力，而不作为主要结构受力件。

1.2.飞机载荷飞行中，作用于飞机上的载荷主要有飞机重力，升力，阻力和发动机推力（或拉力）。

飞行状态改变或受到不稳定气流的影响时，飞机的升力会发生很大变化。

飞机着陆接地时，飞机除了承受上述载荷外，还要承受地面撞击力，其中以地面撞击力最大。

飞机承受的各种载荷中，以升力和地面撞击力对飞机结构的影响最大。

1.2.1.平飞中的受载情况飞机在等速直线平飞时，它所受的力有：飞机重力G、升力Y、阻力X和发动机推力P。

为了简便起见，假定这四个力都通过飞机的重心，而且推力与阻力的方向相反。

则作用在飞机上的力的平衡条件为：升力等于飞机的重力，推力等于飞机的阻力。

即：Y = GP = X图1 - 1 平飞时飞机的受载飞机作不稳定的平飞时，推力与阻力是不相等的。

推力大于阻力，飞机就要加速；反之，则减速。

由于在飞机加速或减速的同时，飞行员减小或增大了飞机的迎角，使升力系数减小或增大，因而升力仍然与飞机重力相等。

平飞中，飞机的升力虽然总是与飞机重力相等，但是，飞行速度不同时，飞机上的局部气动载荷（局部空气动力）是不相同的。

飞机以小速度平飞时，迎角较大，机翼上表面受到吸力，下表面受到压力，这时的局部气动载荷并不很大；而当飞机以大速度平飞时，迎角较小，对双凸型翼型机翼来说，除了前缘要受到很大压力外，上下表面都要受到很大的吸力。

飞机结构的五大组成部分
飞机的五大组成部分包括：
1. 机身：机身是飞机的主要结构部分，承载着机翼、发动机和其他的系统和部件。

机身通常由钢铝合金、复合材料等材料制成，包括机头、机身段和机尾等部分。

2. 机翼：机翼是飞机的承载部分，负责产生升力。

它由主翼和副翼组成，主翼通常呈梯形或矩形的平面形状，下面通常有弯曲的气动剖面，使得空气在上下两侧产生不同的压力。

3. 垂直尾翼：垂直尾翼是飞机的稳定器，通常位于机尾上方，由垂直安定面和方向舵组成。

它通过改变方向舵的偏转角度来改变飞机的方向。

4. 水平尾翼：水平尾翼也是飞机的稳定器，通常位于垂直尾翼下方，由水平安定面和升降舵组成。

它通过改变升降舵的偏转角度来改变飞机的升降姿态。

5. 发动机：发动机是飞机的动力来源，通常安装在机翼或机身前部。

发动机可以是涡喷发动机、螺旋桨发动机或喷气式发动机等，它们通过燃烧燃料产生推力，驱动飞机前进。

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