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时间:2011-02-10 15:42来源:蓝天飞行翻译 作者:admin
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机,不少采用双框式。但现代飞机从破损安全考虑大多采用多框式。例如波音— ,+,就有前、中、后三根翼梁分别与三个加强框对接。协和号超音速旅客机为狭长三角形机翼,根弦很长,机翼薄,采用多墙式结构型式,该机翼的中央翼翼盒就有 )根翼梁与框装配成一体。
-机翼—机身在机身侧边对接时机身的结构设计和对接接头型式
())接头数量。在机身侧边对接时至少要有一个固接接头和一个铰接接头才能传递机翼的全部载荷(见第三章分析)。对于现代超音速战斗机很少这样连接,因为这种单传力途径的静定连接方式不具有破损安全特性,一旦固接接头破坏,后果将是毁灭性的。因此现代战斗机均采用多接头连接。如 .—)由 ))根墙在根部过渡成 根梁与机身连接。
为传递力 /一般可安排一个接头传递给机身,并须在该接点处的机身结构上布置纵向加强构件,如加强桁条。
梁后掠布置时,梁在根部的弯矩分成两部分,一部分( 01)传给框,另一分量 02通常由侧边翼肋转成接头上的力传给机身。如果如歼 "机翼那样,该侧肋受内部布置影响,肋上有大开口,不宜承受这一较大的载荷,此时可在机身的侧面布置侧加强板 3456来实现这一转化,将分弯矩最后转成 36,45框的一对垂直力传到机身上。
()对接框设计。机身的对接框用于承受机翼传来的剪力和弯矩,包括扭矩或分弯矩通过侧肋转换后传给框的力。这类环形框受切向力是最有利的,但传弯时实际上均以一对水平力以基本上垂直于框周边的法向力形式将机翼弯矩传给加强框。现
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代超音速战斗机的相对厚度约为 ",若直接将结构高度很小的翼梁连到机身框上对框受力不利,特别像   %&这样的小展弦比直机翼梁高度很小若在总体设计时结合气动布局、甜位安排的要求,使接头的上、下耳片间距增大,则对框的受力是有利的。
(’)机翼在机身侧边连接时的接头型式。图 ( ) ’所示为机翼在机身侧边连接时的几种接头形式。其中图 ( ) ’(*)所示为水平耳片连接,螺栓垂直放置。传弯时螺栓受剪,传剪时螺栓不受力,靠机翼、机身上的耳片相互挤压传递。其优点是接头开敞性好,便于对接孔的精加工以及使用、维护中的装拆。现代高束战斗机一般翼梁的相对载荷较大,为提高梁的有效高度,缘条多数做成扁平宽缘条,水平耳片便于过渡,同时对较薄的高速飞机机翼,为避免传递载荷较大时螺栓直径过大、耳片加厚(将减小上、下耳片的有效间距),可用增加螺栓的数量来增大剪切面和挤压面,故它比较适用于较薄又载荷较大的机翼,在歼 )、歼 +、歼 ,以及国外的一些飞机上均有使用,广泛使用如图 ( ) ’(*)型式接头。图 ( ) ’( -)所示的耳片垂直、螺栓水平放置的接头在传剪力、弯矩时螺栓均为受剪,对提高连接件的疲劳强度有利,在很多低速、小飞机上常采用这种形式。但在传递大载荷时,为满足剪切强度须把耳片分成几片,为满足挤压强度则螺栓要设计得很粗,从而影响上、下耳片的有效间距,故不宜在高速薄机翼上采用。
( ) ’(.)中的螺桩式连接是   %&的机翼 机身对接接头,在对接框上伸出 个水平螺栓,插入机翼上的对接孔内。这种连接不需要额外的连接段。当梁的结构高度很小、梁缘条又不宽时,可采用沿展向布置两个连接螺栓传递弯矩(图 ( ) ’( /)),它在一些带翼导弹上用。图 ( ) ’(0)(1)均为传递剪力的铰接接头。其中齿垫式可在垂直方向做微
,量调节,属一种带设计补偿的接头形式。接头可单独制造,制作方便,易装配,但所传剪力不大。
设计接头时应注意使传递载荷时的偏心距尽量减至最低限度。不可避免时,要在设计接头以及与接头连接的相邻构件时,计入因偏心引起的影响,这一点对大接头尤为重要。
’2有中央翼通过时机翼一机身的对接设计
(%)机翼和机身框各自独立时的对接。从原则上说带中央翼的机翼靠四个铰接接头就能将机翼的剪力、扭矩和反对称弯矩传给机身。图 ( ) ,图 ( ) 3均为机翼和机身各自独立的连接。图 ( ) 为波音  +&+的翼—身对接,机翼以嵌入形式插到前、后两个对接框之间,通过四个空心销将机翼前、后梁与框对揍。这种销是典型的铰接接头,既简单,又易于安装。这种设计允许翼梁与框各自独立变形,因此自由转动的机翼在弯曲时对框的影响与作用在框上的增压载荷和地板梁的挠曲对框—地板梁接头而言,其载荷是相加的。 4方向的载荷,如机翼阻力、发动机推力主要
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通过机身下方的机身龙骨梁传给机身,龙骨梁上的柔性板能在机翼弯曲时承受弯曲引起的力,该龙骨梁也作为机身下部开口处的重要受力构件。此外中央翼盒上方的地板纵梁以及侧肋的上缘条与机身侧壁的连接也是 向力的辅助传力路线。

图 "  %&机翼 机身连接
(’)波音  ()(机翼 机身的连接;龙骨梁,

(*)机身下部有大开口时的加强(+)自然状态;在飞行中; "龙骨梁; -柔性板; %机翼;
(++),空心销; .地板梁; 机身框; (飞行时机冀所产生的挠曲
图 "  .(’)为 /01".飞机的翼—身对接,主要通过高强度钢的连杆与上表面
带下凹形的中央翼对接,在中央翼肋和后梁交会处用一固定插销 “%”承受所有水平面
内的力(如阻力);加上前梁左侧的水平连杆,共同承受中央翼与机身之间的水平面内
扭转力矩。图 "  .( *)则通过四个角盒与框连,接头 “”传阻力。图 "  .中
与框连接的接头(连杆或角盒)只能传递框平面内的力,因此基本上也属铰接接头。
(")中央翼梁与机身对接框为整体结构。这种形式是将机翼梁做成框的一部分。
做成整体结构主要是为减轻重量。
%2变后掠机翼一机身对接
变后掠机翼的外翼通过枢轴与中央翼盒连接,中央翼盒与机身连接。图 " 
所示为翼—身融合体设计,中央翼也即是机身结构的一部分(如 3 ,轰炸机)。枢
轴可用单剪切销子,此时需用全高度的垂直销子来平衡从外翼突耳上传来的机翼弯
矩(图 "  ( *))。也可采用双剪切销子,分成上、下两组传递弯矩,采用上、下两
 
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