Пухов Андрей Александрович

кафедра “Автоматизированного проектирования ЛА”

МАТИ Обслуживание двигателей

МАТИ

Пухов Андрей Александрович кафедрасамолетаАвтоматизированного проектирования ЛА

МАТИ Компоновка административного

“ ”

МАТИ

	Пухов Андрей Александрович	кафедра “Автоматизированного проектирования ЛА”
МАТИ	Общий вид самолета
МАТИ
		40
02.05.2005

МАТИ Основные элементы планера

МАТИ

конструкцииПухов Анд ей Але сандров ч кафедра “Автоматизированного проектирования ЛА”

Особенностью конструкции планера современного самолета является применение тонкостенных оболочек, подкрепленных продольным и поперечным набором и подверженных действию распределенных аэродинамических сил (избыточного давления), перерезывающих сил, изгибающих и крутящих моментов. Применение пустотелых конструкций (тонкостенных оболочек)обеспечивает целесообразное использование комновочных объемов, высокие несущие свойства (прочность и жесткость) конструкции при минимальном возможном весе.

в Андрей А ександрович кафедра “Автоматизированного проектирования ЛА”

МАТИ Элементы тонкостенныхПухоболочек

МАТИ

1.Продольные элементы, подкрепляющие сравнительно слабоизогнутую обшивку несущих и ненесущих частей самолета – стрингеры (англ. stringer, от string – привязывать, скреплять).

2.Поперечные элементы. В несущих частях самолета – это нервюры (франц. Nervure, от лат. nervus – жила, сухожилие), в ненесущих частях – шпангоуты (от гол. spanthout - балка)

Воспринимая кручение, такая оболочка хорошо работает на изгиб и сдвиг от поперечных нагрузок и может рассматриваться как пустотелая коробчатая балка – кессон (от франц. caisson – ящик).

При нагружении перерезывающей силой и изгибающим моментом удаленные от нейтральной оси верхней и нижней своды кессона, представляющие собой слабоизогнутые листы обшивки, подкрепленные стрингерами, работают на растяжение сжатие. Продольные боковые стенки кессона от перерезывающей силы работают на сдвиг.

Конструкция типа кессона работающей на растяжение–сжатие обшивкой в конкретных условиях нагружения может оказаться более рациональной, чем конструкция с так называемой неработающей обшивкой – обшивкой, не воспринимающей изгибающий момент, а работающей только на сдвиг при кручении. В конструкции с неработающей (или частично работающей) обшивкой изгибающий момент воспринимают продольные силовые элементы – лонжероны (франц. longeron, от longer – идти вдоль), которые представляют собой либо балку, либо плоскую ферму, все конструктивные элементы которой (пояса, стойки и подкосы) при нагружении изгибом и сдвигом работают только на растяжение-сжатие, обеспечивая необходимую прочность и жесткость.

Поперечные элементы, подкрепляющие тонкостенную оболочку – нервюры и шпангоуты, так же как и лонжероны, могут представлять собой конструкции балочного или ферменного типа.

Подбором различных комбинаций элементов конструкции, подкрепляющих оболочку (стрингеров, лонжеронов, нервюр, шпангоутов), формируются наиболее рациональная для выбранной конфигурации самолета конструктивно-силовая схема (продольный и поперечный силовой набор) проектируемого агрегата, обеспечивающий минимально возможный вес агрегата, при необходимой прочности и изгибнокрутильной жесткости.