課程設(shè)計大客飛機(jī)起落架與機(jī)翼連接結(jié)構(gòu)設(shè)計及分析-文庫吧資料
2025-06-12 16:59本頁面
【正文】 13 向相同，豎直向下。工字鋼 GB 70688，型號 50b(具體尺寸見《材料力學(xué)》附錄 P394) 腹板厚度為 20mm。厚度的單位為mm，應(yīng)變的單位為 mm，應(yīng)力的單位為 MPa。 在下面的分析計算中，邊界條件都是機(jī)翼根部固支，停機(jī)載荷為飛機(jī)起飛重量： 5000kg。 現(xiàn)代飛機(jī)的起落架在垂直方向的使用載荷因數(shù)為 ～ ；在水平方向的使用載荷因數(shù)約為 1～ 2；側(cè)向使用載 荷因數(shù)約為 ～ 1。與地面垂直的載荷叫做垂直載荷 ； 與地面平行、且與輪軸垂直的載荷 ， 叫做水平載荷 ； 與地面平行、且與機(jī)輪平面垂直的載荷 ， 叫做側(cè)向載荷。這時由于慣性力的作用 ，起落架的外部載荷常常比停機(jī)時大得多。飛機(jī)停放時 ， 作用在起落架上的地面反作用力叫做停機(jī)載荷 ， 各個起落架停機(jī)載荷的總和等于飛機(jī)的重量。氣動焦點(diǎn)結(jié)合機(jī)翼前緣后掠角和機(jī)翼后緣后掠角以及平均氣動弦長加以確定，本文中不做分析重點(diǎn)。 結(jié)構(gòu)方案 結(jié)構(gòu)方案圖 11 重心分析 由于主承力構(gòu)件為主梁，為了減小附加扭矩，就夠重心位于主梁上，結(jié)合機(jī)翼外延結(jié)構(gòu)確定最終機(jī)翼重心位置。 Mt2 以閉合剪流形式傳到根肋處，由 14 肋轉(zhuǎn) 10 成兩種形式的力矩往根部傳遞。在根肋處 Mt 按扭轉(zhuǎn)剛度分配給前緣閉室和中閉室，分別為 Mt1 和 Mt2。由于主梁與機(jī)身軸線不垂直，主梁上的所有彎矩在根部接頭處都要分成兩個分量，分別傳給 24 框和側(cè)肋。前梁以雙支點(diǎn)形式受彎，然后把一個力傳給機(jī)身，另一個力加到主梁端點(diǎn) B 上，由主梁承彎傳給機(jī)身。 彎矩Ｍ：按剛度分配到 B 點(diǎn)的大小為 M1，后梁 D 點(diǎn)的彎矩為 9 M2。因前梁與機(jī)身鉸接，因而近似認(rèn)為Ｑ１全部改由主梁承受，并直接傳給機(jī)身。 8 中翼上、下壁板的平衡 側(cè)邊翼肋的平衡 根部三角形壁板的平衡 （ d）彎矩的傳遞 1— 前梁； 2— 三角形上壁板； 3— 根肋； 4— 側(cè)肋； 5— 中翼上壁板； 6— 長桁； 7— 中翼盒； 8— 外翼 圖 單塊式后掠翼扭矩、彎矩和剪力的傳 遞 簡化后的梁架布置如圖 所示。 ? 側(cè)肋 4：接受由前、主、后梁傳來的扭矩分量，并認(rèn)為它最后鉸支在前梁和主梁接頭處，以雙支點(diǎn)梁形式受彎，然后把彎矩轉(zhuǎn)變成剪力傳給兩個接頭。 7 ? 根 肋 BD：雙支點(diǎn)梁，一端與后梁鉸接，另一端與點(diǎn) B 相連。 ? 主梁 3：固支在機(jī)身 24 框和側(cè)肋上的懸臂梁。 ○ 3 5 肋在外翼傳來的載荷作用下，其變形近似符合平剖面假設(shè)。除 4 肋和 5 肋之外的其他翼肋均不參與總體傳力。下面分析外翼以及起落架傳來的 M、 Q 和 Mt 在 梁架結(jié)構(gòu)內(nèi)傳遞的情況。在 5 肋外通過結(jié)構(gòu)參與把彎矩集中到前、后梁上。主梁、前梁和后梁等若干個梁和根部加強(qiáng)肋、側(cè)邊加強(qiáng)肋等組成一個受力構(gòu)架，由它來承受和傳遞外翼傳來的彎矩、剪力、扭矩以及作用在根部區(qū)的各種載荷。米格 15 的結(jié)構(gòu)布置如圖 所示，根肋以外是單塊式結(jié)構(gòu)，受力情況與一般平直翼相同。為了解決受力和布置之間的矛盾，在根部采用梁架式結(jié)構(gòu)。 設(shè)計方案特點(diǎn) 機(jī)翼 主起落架連接部位傳力分析 米格 15 戰(zhàn)斗機(jī)采用梁架式后掠翼。在外力不變的情況下，連接螺栓橫截面積、主撐桿接頭和后梁的連接面積的變化，則使得連接結(jié)構(gòu)的應(yīng)力變化，應(yīng)力重新在連接結(jié)構(gòu)的各構(gòu)件內(nèi)分配。 而大型飛機(jī) CJ818 采取的形式與這種不同，它的輔助梁沒有與機(jī)身的加強(qiáng)框相連，而是采用了一個大的連接接頭與輔助梁和后梁相連，連接接頭的一端用螺栓與后梁連接，另一端是采用了連接耳片與起落架相連，輔助梁插到連接接頭里。 現(xiàn)有結(jié)構(gòu)類型、特點(diǎn)分析 大型飛機(jī) CJ818 機(jī)翼 主起落架連接 現(xiàn)代大型民機(jī)最常采用的 機(jī)翼 主起落架連接結(jié)構(gòu)形式是 ：輔助梁 的一端鉸接連接在后梁上，一端鉸接連接在機(jī)身的加強(qiáng)框上，不參與機(jī)翼的總體受力。主起落架與機(jī)翼的連接結(jié)構(gòu)除起 4 到連接機(jī)翼與起落架的作用外 , 更重要的是將起落架上所受的力傳遞到機(jī)翼翼根上 , 進(jìn)而傳給機(jī)身。 四、 設(shè)計要求 (1) 分析飛機(jī)主起落架與機(jī)翼連接結(jié)構(gòu)在飛機(jī)設(shè)計中的地位和重要性，主起落架與機(jī)翼連接結(jié)構(gòu)的設(shè)計特點(diǎn)、功能和主要問題； (2) 分析主起落架與機(jī)翼連接結(jié)構(gòu)的載荷情況、使用情況和設(shè)計要求； (3) 分析和確定主起落架與機(jī)翼連接結(jié)構(gòu)的位置； (4) 進(jìn)行主起落架與機(jī)翼連接結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計； (5) 進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度分析計算 (6) 畫出主起落架
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