望窗的增压座舱的侧壁处都采用厚蒙皮，如 / ( %%%窗框处蒙皮厚 ’" ’&&，此外还胶有同样厚度的加强板。鉴于增压座舱对旅客安全至关重要，还须使其具有一定的破损安全特性，使蒙皮上的损伤能在被发现和修复前一直维持或限制住，并仍具有足够的剩余强度，而不致造成灾难性的破坏。在旅客机机身上常采用的方法是利用止裂带或起限制作用的加强带板将损伤限制在一定范围内。
二、机身纵向构件的设计和布置
%"长桁（桁条）
长桁是桁条式机身中承受和传递机身弯矩所引起轴力的主要元件，它与蒙皮组成承力壁板，在桁条式机身中长桁约占 %’5 ’5的机身结构重量。与机翼中的长桁相似，其剖面形状、分布规律等系从受力合理、结构效率高、工艺性好等多方面因素综合考虑的结果。各长桁沿机身周边基本为均匀分布，现代战斗机其间距一般为
%*&&，轰炸机、运输机等大型飞机一般为 * ’*&&。长桁沿机身纵向尽量按等角辐射布置，这样长桁为单曲度、无扭曲，便于制造和装配。
’"桁梁
鉴于机身在两个平面内受弯，且基本属同一量级这一特点，桁梁一般布置在机身剖面的四个象限的中间，即 6 4*7角附近。但若在机身上有大开口处，则桁梁的位置须与大开口的大小和位置协调。桁梁的位置即是协调了进气道的内、外蒙皮交线以及上、下大开口边框，并尽量使之发挥较大的结构效率的综合设计结构，该桁梁采用 8形剖面，以便于与机身蒙皮和进气道蒙皮连接。
必须指出，参与承受机身弯矩的桁条和桁梁都应尽可能保持连续，并避免急剧转折，以使传力直接。若桁梁或桁条必须断开并错位时，则在中断处之前布置参与段，以蒙皮受剪将中断桁梁上的轴力传到错位的桁梁上去。若梁必须转折，则须在转折处布置隔框承受转折引起的轴力分量。当然这些均会使重量有不同程度的增加，因
•’9•
此应尽量避免。
"加强桁条和纵向短梁
加强桁条是为了承受和扩散作用于机身壳体上 向集中力 而布置的一段较
强的桁条，例如机身上承受机翼阻力 %的接头处就布置有加强长桁，所以加强长桁的
长度主要视集中力扩散需要而定。根据加强件综合利用的原则，应尽量将集中力
协调到已有的桁梁或长桁上去，若有需要再做适当加强，如此设计有利于减轻重量。
当有些部件，如前起落架或发动机传来的纵向集中力离机身壳体有一段距离时，
还得在相应位置上加一薄壁短梁。
三、机身加强框和普通框的设计与布置
&"框的布置
机身隔框有多种作用，它使机身截面保持一定形状，限定长桁、蒙皮的计算长度；
较强的框缘条还可作为周向（环向）止裂带，提供一定的破损安全特性。从原则上讲，
框不参与总体受力，机身结构上的各种内力都可由长桁—蒙皮组成的壳体（盒段）承
受和传递。但为了防止壳体各种形式的失稳，框作为它们的横向支撑构件是必不可
少的。
由于机身主要用于装载，因此必须布置很多加强框，用于承受各种装载以及与机
身相连的各部件（如机翼、尾翼、起落架）通过接头传来的框平面内的载荷，将它们扩
散成剪流之后传递到壳体上。此外在机身的大开口两端也需布置加强框，以便在结
构不连续处实现机身盒段受载形式的转换和重新分配。
’"框的构造形式
框的构造形式有三种：环形刚框、腹板框和构架式框。为了充分利用机身空间，
机身隔框多数为环形刚框。普通框为减轻重量以及满足内部装载的需要，通常都采
用环形框形式。加强框视具体情况一般采用环形刚框或腹板框。他们都可用于承受
框平面内的载荷，但在需用框与壳体一起构成封闭舱段，如气密增压座舱、油箱舱（这
两种情况下腹板框还受到垂直于框平面的侧向分布压力）、设备舱、起落架舱等舱段
时，以及在大开口区两端处，则必须采用腹板框作为它们的端框。
"加强框设计
加强框的结构形式和设计与机身外形、内部布置、集中载荷的大小与性质、以及
支持它们的机身盒段结构特点、有无大开口等多种因素有关。因加强框受载较严重，
一框多用时上面的连接接头不止一个，框上常有多种结合孔群；尤其是与其他部件（如机翼、尾翼）的对接框，其作用十分重要，因此加强框常作为损伤容限设计的关键件之一，对框上的危险部位应进行精心的损伤容限和耐久性（或疲劳）细节设计。以
下介绍刚框式加强框和腹板框的设计。
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（）刚框式（环形）加强框。环形刚框相当于一个封闭的环形曲梁，受载后有弯矩、剪力和轴力三种内力，其中以弯矩的影响为最大。其弯矩的大小与外载的形式有很大关系。为便于说明，我们以硬壳式机身的等剖面环形刚框为例分析其弯矩内力。
环形刚框由内、外缘条、框缘腹板和腹板上的一些小支柱构成。可采用整体框
（模锻毛坯或厚板经机械加工而成，也可用型材、薄板经铆接组合而成。框的弯矩和轴力由内、外缘条以一对轴力形式承受，并由此确定缘条面积和框缘剖面形状（一般为工字形）。剪力由腹板承受，并由它决定腹板厚度。为提高框缘承弯的结构效率，框缘高度可取大些（但这往往受到机身内外形尺寸的限制）。由于弯矩值沿周边是变化的，所以若能按弯矩分布规律，用改变框缘的高度、缘条面积（宽度、厚度）；或者在弯矩最大处在缘条上附加加强板、采用高性能材料等措施，使其符合等强度设计规律，一般能减轻框的重量。
必须指出，凡是法向集中力作用部位，必须布置小支柱以便将集中力扩散成腹板上的剪流，这对腹板较薄的组合式框尤为重要。其次当框缘受正弯矩时（外缘条受拉、内缘条受压）会对腹板产生分布压力。这时腹板单位周长上的压力和压应力分别为
" %& ’(%& ) ’*(
+ ’, ) ’*(,
式中-(—
—隔框曲率半径；
*—
—框缘截面高度；
,———框缘腹板厚度；
)—
—计算部位的弯矩。
由此，为了提高腹板的受剪、受压失稳临界应力，可在腹板上设置一些支柱。假如两支柱间的压力全部由支柱以受压形式承受，那么支柱上的总压力 .为 . "/ )/ ’*(式中-/———两支柱间距离。 中国航空网 www.aero.cn 航空翻译 www.aviation.cn 本文链接地址：飞机检测与维修实用手册 1(97)
