HMC1043在双梁式机翼中,有前、后两根梁,前梁一般布置在20%~30%弦长处,后梁则位于60%~70%弦长处,如图1.2-10(b)所示。通常,前梁的横截面面积、截面高度和惯性矩比后梁大。这种机翼结构的内部容积,能够较方便地用来放置起落架和油箱等。但它的翼梁没有充分利用机翼的结构高度,因此在ni样的载荷、尺寸和材料等条件下,它的结构要比单梁式重。

梁式机翼的承力特点是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,在速度进一步提高的情况下,不能保证局部刚度和机翼扭转刚度。

整体式机翼又可细分为单块式机翼和多腹板式机翼。如果腹板较少,且腹板缘条承受弯矩的能力较弱,这样的整体式机翼称为单块式机翼。在单块式机翼中,可以用纵墙代替翼梁,它只承受剪力;扭矩由后墙和蒙皮形成的盒形结构来承受;剪力和扭矩传给中央翼与机身加强框的连接接头;来自两侧外翼的弯矩在中央翼上自身平衡。多腹板式机翼有较多的纵向梁和墙,其缘条较强,弯矩由缘条和蒙皮共同承受,此种机翼常被超高速飞机采用,在此不加详细介绍。

单块式机翼构造如图1.2-11所示,其结构特点是:翼梁缘条的强度不很高,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,一起承担总体弯矩。

单块式机翼的优点是蒙皮厚,局部刚度和扭转刚度较大,受力构件分散,生存力较

强,适用于高速飞机。其缺点是机翼上不便于开口,机翼和机身连接接头比较复杂。

复合结构机翼,为了充分利用梁式机翼和单块式机翼的优点,尽量避免它们的缺点,目前,许多飞机的机翼采用梁式和单块式复合的结构。即在靠近翼根而要开舱口的部分采用梁式结单块式机翼构,其余部分采用单块式结构。在复合式结

构内,单块式部分的受力是分散的,梁式部分的受力是集中的。为了把单块式部分各构件分散承受的力集中起来传递到梁式部分的翼梁上去,在单块式结构过渡到梁式结构的部位,通常都装有一些加强构件(例如加强内蒙皮等),把两部分的受力构件很好地连接起来。

机翼传力分析,机翼以承受气动载荷为主,这里只分析气动载荷的传递过程。

气动载荷首先作用在蒙皮上,并通过蒙皮和桁条传递给翼肋。翼肋叉以剪力形式将其传给与之相连的大梁腹板和与之相连的周圈蒙皮。机翼大梁腹板在翼肋传来的剪力作用下,承受剪切,由翼尖向翼根累积,形成机翼内力剪力。

承受剪切的大梁腹板,通过腹板和梁缘条的连接铆钉受剪,使梁缘条受到轴向剪流的作用,由翼尖向翼根累积,形成了梁缘条拉、压的轴向力。上、下梁缘条的拉、压轴力形成机翼的内力弯矩。

梁式机翼蒙皮较薄、桁条少而且弱,蒙皮和桁条的受拉、压刚度远小于机翼大梁的缘条,所以,内力弯矩在梁缘条上产生的轴向力,很少向蒙皮桁条扩散,主要由梁缘条承担。

单块式机翼蒙皮较厚,桁条数量多而且强,蒙皮和桁条铆接形成机翼L、下壁板的刚度与梁缘条相当,甚至超过梁缘条。所以,梁缘条中产生的轴力很快扩散到上、下壁板,使整个上、下壁板承受拉压来传递弯矩。

翼肋传给机翼蒙皮的一圈剪流形成小扭矩,由翼尖向翼根累积,形成机翼的内力扭矩。

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