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以较厚的蒙皮。因为桁条较强较密，蒙皮较厚，桁条与蒙皮铆接成壁板，成为承受弯矩的重
要构件。此外，蒙皮还要以剪切形式承受剪力和扭矩。
上篇飞机机械与电气系统13
图1.2 -3桁梁式机身
图1.2 -4桁条式机身
桁条式机身充分发挥了桁条和蒙皮的承载能力，
使结构重量减轻，而且由于蒙皮较厚，承受弯矩的构
件分散，因此，机身抗扭刚度高，生存力强。这种结
构形式的缺点是构造较复杂，结构对接困难，也不易
在机身上开口。但它的优点对于高速度的大型飞机来
说是非常重要的。
3)硬壳式
硬壳式机身如图1.2 -5所示，采用框架、隔框、
蒙皮形成机身的外形，而蒙皮承受主要的应力。由于
硬壳式机身结构没有纵向加强件，因而蒙皮必须足够
隔框
图1.2 -5硬壳式机身
强，以维持机身的刚性。硬壳式机身面临的主要问题是重量较大，机身开口较困难。
现代飞机机身的结构形式主要是半硬壳式。为了利用它们的优点，避免其缺点，许多飞
机机身采用了桁梁式和桁条式组成的混合式结构。一般在前机身，因为开口较多，总体载荷
较小，多采用桁梁式，而机身中段、后段，因为总体载荷较大，采用桁条式。
14涡轮发动机飞机结构与系统
丑。2。3机翼构造
匿。机翼结构形式
机翼的结构形式是由它的主要功用来决定的。机翼的主要功用有以下几方面：产生飞机
飞行时所需要的升力；安装飞机起飞、着陆时所必需的增升装置和对飞机进行横向操纵的操
纵面，以减少飞机起飞着陆的速度，保证飞机的横向操纵性；安装发动机、起落架等部件，
内部装有燃油及其他设备。
上述功用决定了机翼的结构形式应采用满足一定气动外形要求的薄壁结构。
翼梁
纵向骨架（沿机翼展向） 桁条
受力骨架 纵墙
横向受力骨架（沿机翼弦向）{娑冀萋盏
蒙皮
重要接头
这些受力构件的作用可以分为两大类：
(1)使机翼具有产生气动升力所必需的外形和表面，承受局部气动载荷。
(2)承受总体载荷产生的剪切弯曲和扭转，保证机翼总体强度和刚度。
起(1)作用的构件称为维形件，如蒙皮、普通翼肋。起(2)作用的称为承力件，如
翼梁、桁条、加强翼肋等。
机翼结构形式的变化过程是随着飞行速度的提高，由维形件和承力件分开逐步发展到合
并的过程。机翼构件中的维形件（主要是蒙皮）参加总体承载的程度标志着机翼结构形式
发展的不同阶段。
1)桁架式机冀
早期的飞机速度较低，局部气动载荷不大。因此，机翼在结构上都采用了维形件和最力
件分开的形式（见图1.2—6）。桁架式机翼的主要结构特点是：由翼梁、张线、横支柱（翼
肋）。构成的桁架为受力骨架，承受总体载荷：剪力、弯矩和扭矩。由布质蒙皮构成机翼气
动外形并承受局部气动载荷。
图1.2 -6桁架式机翼
上篇飞机机械与电气系统15
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桁架式机翼的优点是：构造简单，重量轻，
成本低；缺点是机翼扭转刚度太低，生存性差。
因此，桁架式机翼只适用于低速飞机。
2)桁梁式机翼
桁梁式机翼（见图1.2 -7）结构特点：有
…根或者数根很强的翼梁，蒙皮很薄，长桁的
数量少，而且较弱。
承力特点：机翼总体弯矩主要由翼梁来承
担。蒙皮参加承受扭矩。桁条的作用是与蒙皮
图1.2 -7桁梁式机翼
一起承受局部气动载荷并提高蒙皮抗剪稳定性，使之能更好地承受扭矩。
优点：机翼上便于开口，机翼与机身连接简单。
缺点：生存力较差。蒙皮薄，在速度近一步提高的情况下，不能保证局部刚度和机翼扭
转刚度。
3)单块式机翼
单块式机翼构造如图1.2 -8所示，其结构特点是：翼梁缘条的强度不是很高，蒙皮较
厚，桁条多而且较强。蒙皮和桁条组成了机翼上、下很强的壁板。
图1.2 -8单块式机翼
承力特点：翼梁缘条、长桁和蒙皮组成的机翼上、下壁板一起承担总体弯矩，所以称为
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涡轮发动机飞机结构与系统(AV)上册(9)
