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%"基本结构元件和结构的受力特性
飞机机体结构大多是薄壁结构，基本上由板、杆组成。各构件在结构中应根据它们的受力特性进行最佳的组合，使它们分别承担最符合各自受力特性的载荷，这样才能使设计出来的结构重量轻。同样，在传力分析时，也应对各构件（元件）的受力特性进行合理地简化，比如哪些应作为板元，哪些应作为杆元或梁元。这样就能帮助我们了解各元件在结构受力中各自所起的主要作用，更好地分析结构受载后的传力路线。
判断一个构件（元件）能否传递这种或那种载荷，就要看该构件在此种载荷下是否满足强度要求，或者是否不致产生过大的变形（超过了容许的变形量）。该问题在第 ’章已经讨论过，下面进一步分析飞机上的各种典型构件的受力特性。
（）杆：只能承受（或传递）沿杆轴向的分布力或集中力。机翼中的长桁、翼梁缘条就属此类元件。因为杆的抗弯能力很小，故认为它不能受弯矩，或只能受很小的弯矩（如长桁上局部气动载荷引起的弯矩）。
（%）薄板：一块薄平板适宜承受在板平面内的分布载荷，包括剪流和拉伸应力。在薄板受压和受剪时，必须考虑稳定性问题。一般来说，当薄板没有加强件加强时，承压的能力比承拉的能力小得多，故粗略分析时常将它略去。同时要注意薄板不适宜受集中力。由于板的厚度较薄，很易撕裂，所以要传递板平面内的集中力就必须附加一构件，将集中力扩散成分布剪流，否则板不能直接承受此集中力。机翼中的墙、翼梁和翼肋的腹板常简化成薄板。厚板则能直接承受一定的集中力，同时既可受剪，也可受拉压。
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（）平面板杆结构：它由位于同一平面内的板、杆组成，适宜承受作用在该平面内的载荷。因杆宜于承受轴向力，因此可沿板杆结构中的任何杆件施加以沿杆轴方向的力。如果某一节点为两根不同方向的杆的交点时，则可在此节点上施加以在该平面内任意方向上的集中力。
当由薄板与杆构成结构时，杆、板之间只能相互传递剪流；因为若板将拉伸应力传给杆时，必定会使杆受到一横向载荷而引起弯矩，这将与杆不能承受弯的假设相矛盾。此外，我们知道，三角形薄板不能受剪，但若为可受正应力的三角形厚板，板边又有合适的支持时，还是能受剪的。
飞机结构中最常见的板杆结构是由长桁加强的蒙皮壁板结构，这种结构能受拉伸、压缩和剪切载荷。为了计算方便，根据蒙皮的厚度不同可简化成不同的模型。常用的一种模型是将板（蒙皮）承受拉压的能力合并到杆（长桁）中去，即仍简化为受剪板和受轴力杆。
（"）平面梁：平面梁可以是薄壁结构组合梁，也可以是整体梁。它适于承受梁平面内的载荷。在传力分析中可以近似认为腹板只受分布剪流形式的剪力；而缘条作为杆元受轴向力，上、下两缘条分别受拉和受压，即可承受梁平面内的弯矩。中空的平面环形框也是平面梁的一种。
（）空间薄壁结构与厚壁筒：厚壁筒与空间薄壁结构（如带腹板的封闭周缘的簿壁梁、盒式结构等）经过合理的安排，可承受空间任意方向的力；通过对上述一些基本结构元件和某些简单结构的受力特性分析，我们会注意到以下几点。
（）上述各构件的受力特性都是相对于结构所能够受力的大小和变形要求而言的。即在通常所需承受的载荷数值下，构件不破坏或在满足通常结构效率下变形不超过允许值，就认为它能承受并传递此力，反之就认为不能承受和传递。
图 %& %’双支点圆杆受载
图 %& %为两端简支的高强铝合金圆杆 ()。已知杆剖面面积 * + ", --.，/+ 0, --，1 +2 ,,, 3，4 + &. ,,, 516，7 + "., 516。当仅在户力作用下，可求得杆轴向应力 +1 /*+",, 516。 8 7，强度足够。现若在杆中点 9处单独作用一横向集中力 :，并取 -6; + 7，则可求出此杆所能承受的最大横向力仅为 &, 3。由此例可
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见，当圆杆受横向力 时，由于这种载荷不符合杆的受力特性，故承受这种载荷的能力很差（本例中 "%&’）。若受此种形式载荷，必然要付出较多的重量代价，结构效率很低，这显然不符合最小重量要求。因此认为它只能承受轴向力，而忽略其承弯能力，故作杆元处理。但这不是绝对的，当 很小以致 ()* *+，它也能承受由力 引起的弯矩。
了解了各种构件的受力特性后，我们在传力分析时，就可按各自的受力特性合理简化各构件、元件（如对梁的缘条可简化为杆元处理，忽略其承弯能力），这样既可使分析工作大大简化，又不致引起太大的误差。
（,）结构能承力的条件：一个结构由很多构件组成，当考虑一个结构的受力特性时，不仅要了解组成它的各个构件本身的受力特性是否适宜承受某种力，还要考虑构件之间力的传递，即某个力能否传到此构件上（传人），以及是否又能从此构件传到另外一些构件上（传出），最后能否传到支承该结构的基础上（传至基础），必须同时满足这 -个条件。例如，一个薄壁梁要通过某接头承受弯矩，那末该接头必须能使弯矩传人。如可在梁平面内与其上、下缘条相连，以便保证构成弯矩的一对轴力传人。而若该弯矩直接以集中力形式加到腹板上，则因不符合薄板的受力特性，无法传人。又如讨论某一孤立的平面梁，虽然它本身能承受作用于自身平面内的弯矩，但如果根部与基础是铰接，那末弯矩就不能从根部传出去，这样实际上此梁就不能受此弯矩。因此构件的支承情况应与构件的受力特性相适应才能使构件传一定的力。
（-）静不定结构受力时的刚度分配法：刚度是指材料和结构抵抗变形的能力。这里所说的刚度是指元件（构件）的结构刚度，它的度量是指元件在载荷作用下抵抗变形的能力，即元件产生单位变形所需的外载值。一个结构有各种变形，如伸长、转角或扭角等，则对应的就有拉伸刚度、弯曲刚度和扭转刚度。在静定结构中，力在各元件中的分配是确定的，它们只和各元件（或支座）及作用力的相对几何位置有关，根据静力平衡条件即可确定各元件的内力。而静不定结构，除去静力平衡方程外，还必须同时根据变形协调条件才能求出各元件所受的力，即力的分配还和各元件本身的刚度和支承条件有关。在一定条件下（如机翼变形符合平剖面假设），结构中各个元件可直接按照其本身刚度的大小比例来分配它们共同承担的载荷，这种正比关系我们称之为“刚度分配法”。在定性分析中我们往往应用刚度分配法来研究力在静不定结构中的传递规律。
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