飛機(jī)部件課程設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-08-05 18:33本頁(yè)面
【正文】 算及配重設(shè)計(jì)、質(zhì)量計(jì)算坐標(biāo)系的定義：將支點(diǎn)定為坐標(biāo)系原點(diǎn)，翼型對(duì)稱(chēng)線為Ox軸。由于鉚釘較多，不便計(jì)算，所以把鉚釘重量計(jì)入蒙皮、肋和梁中，即計(jì)算蒙皮、肋和梁時(shí)，不考慮鉚釘開(kāi)孔。另外接頭處螺栓組件軸線即為轉(zhuǎn)動(dòng)軸，且其質(zhì)量較小，所以對(duì)其可忽略計(jì)算。圖4CATIA設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)圖圖4CATIA數(shù)字模型由CATIA直接得出裝配完成的方向舵的重量和質(zhì)心位置：質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X=151+=。體積：V= 則質(zhì)量：M=ρV=103=、前緣蒙皮質(zhì)量計(jì)算利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：S1=質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X1==體積：V1=104m3質(zhì)量：M1=ρV=、梁質(zhì)量計(jì)算利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：S2=質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X2==體積：V2=104m3質(zhì)量：M2=ρV=、前緣肋質(zhì)量計(jì)算a) 前緣普通肋：利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：V31=106m3質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X31==質(zhì)量：M=ρV=b) 前緣加強(qiáng)肋：利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：V32=106m3質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X32==質(zhì)量：M=ρV=、后蒙皮質(zhì)量計(jì)算利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：V4=104m3質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X4==質(zhì)量：M=ρV=、尾緣條質(zhì)量計(jì)算利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：V5=104m3質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X5==質(zhì)量：M=ρV=、端肋質(zhì)量計(jì)算利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：V6=105m3質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X6==質(zhì)量：M=ρV=、后半肋質(zhì)量計(jì)算a) 后半普通肋：利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：V71=106m3質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X71==質(zhì)量：M=ρV=b) 后半加強(qiáng)肋：利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：V72=106m3質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X72==質(zhì)量：M=ρV=、支承支座質(zhì)量計(jì)算利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：V8=106m3質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X8==質(zhì)量：M=ρV=、搖臂支座質(zhì)量計(jì)算利用CATIA設(shè)計(jì)測(cè)量得：V9=106m3質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸距離：X9=+=質(zhì)量：M=ρV=、質(zhì)量和質(zhì)心計(jì)算由上可得重量和重心分布表：部件數(shù)量n質(zhì)心相對(duì)位置X單位重量M總重量nM總質(zhì)量*距離前緣蒙皮1 梁1 前緣普通肋5 前緣加強(qiáng)肋6 后蒙皮1 尾緣條1 端肋2 后半普通肋24 后半加強(qiáng)肋2 支承支座6 搖臂支座1 方向舵1 Σ 則方向舵質(zhì)心距轉(zhuǎn)軸距離為：X=M?xM==、配重設(shè)計(jì)在方向舵上下兩端各設(shè)計(jì)一個(gè)配重塊，配重塊形式有如下表表配重塊形式長(zhǎng)空一號(hào)，速度不高，為加工制造方便，采用圓柱鈍頭形的彈頭式配重設(shè)計(jì)。配重塊前端超過(guò)方向舵前緣不宜過(guò)長(zhǎng)，假設(shè)其質(zhì)心距前緣為50mm，則單個(gè)配重塊質(zhì)量：m=M?x2L=50+62+1+15=可則取其單個(gè)質(zhì)量為1Kg，為縮小體積，采用普通結(jié)構(gòu)鋼材，可采用45鋼。其密度ρ=103kgm3。圖4配重塊簡(jiǎn)圖 圖4配重模型如簡(jiǎn)圖所示，前端鈍頭為半球形，后段為圓柱，取后段圓柱長(zhǎng)度為100mm，則其直徑有：m=ρπ4d2l+43πd38?12d=則可取直徑為37mm，所以是可以的。重心位置：π4ρd2lxl2=43πρd38?12l+d2xx= 的位置。配重連接處前緣蒙皮也用45鋼制成，且與配重是一體的，所以配重長(zhǎng)度可適當(dāng)修形減短。配重處鋼蒙皮再與加強(qiáng)肋和端肋鉚接裝配。則方向舵總重為：M=+2=、方向舵重新設(shè)計(jì)加上配重后，CATIA建模完成最后的方向舵如圖50。圖50、方向舵完整模型五、裝配工藝流程圖5裝配工藝流程圖裝配從零件裝配開(kāi)始，裝配成組件之后，各組件再裝配成最后的方向舵，所以其裝配要按一定的順序，并且要注意前面設(shè)計(jì)中提到的裝配考慮事項(xiàng)。長(zhǎng)空一號(hào)方向舵的裝配流程如下。六、總結(jié)1月6日考完試后，我開(kāi)始著手設(shè)計(jì)長(zhǎng)空無(wú)人機(jī)的方向舵。這段時(shí)間里，除了吃飯睡覺(jué)等正常活動(dòng)，幾乎所有時(shí)間都用在作課設(shè)上。終于在今天完成設(shè)計(jì)。這次過(guò)程漫長(zhǎng)而又曲折，在這次作業(yè)過(guò)程中，一次又一次的計(jì)算，查找資料，反復(fù)迭代，最終確定方案。然而這些只是計(jì)算，AutoCAD，CATIA等軟件的學(xué)習(xí)與使用也占了三分之一的時(shí)間。這也暴露了，自己對(duì)航空軟件使用能的不足與相關(guān)知識(shí)能力的欠缺。盡管這次作業(yè)很艱辛、過(guò)程曲折，但我的收獲還是很大的。通過(guò)這次課設(shè)，我重拾了《結(jié)構(gòu)力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》、《結(jié)構(gòu)力學(xué)》等課程知識(shí)，并且能更熟練地使用AutoCAD、CATIA、Excel等軟件。同時(shí)，也基本了解飛機(jī)部件設(shè)計(jì)的大概流程。對(duì)于我而言，這次收獲更多是計(jì)算方法和分析能力，以及解決問(wèn)題的能力，同時(shí)也磨練了自己的意志?？吹搅死碚撀?lián)系實(shí)際的重要性，同時(shí)也看到了自身的不足之處。這次課設(shè)對(duì)今后從事航空工作提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。七、參考資料[1] [G]. 北京: 航空工業(yè)出版社, 2002[2] [G]. 北京: 航空工業(yè)出版社, 2002[3] 、強(qiáng)度和剛度[G]. 北京: 航空工業(yè)出版社, 2002[4] [G]. 北京: 航空工業(yè)出版社, 2002[5] 、鎂合金[G].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1988[6] [G].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1975[7] [M].北京：高等教育出版社，2004[8] 范欽珊、[M].北京：高等教育出版社，2004[9] [M].南京：南航自編教材，2008[10] 王志瑾、[M]. 北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2009[11] 魏志毅、飛機(jī)零構(gòu)件設(shè)計(jì)[M].南京：南航自編教材，2008
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