運(yùn)十飛機(jī)結(jié)構(gòu)分析報告.doc

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1、.word格式.飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計大作業(yè)運(yùn)十飛機(jī)的機(jī)翼/中央翼及機(jī)身設(shè)計航空學(xué)院01010703班顧天元學(xué)號2007302672巨龍學(xué)號2007300184喬燕濤學(xué)號2007300186馬軍學(xué)號20073001852010年6月29日.學(xué)習(xí)參考..word格式.運(yùn)十飛機(jī)的機(jī)翼/中央翼及機(jī)身設(shè)計前言——有關(guān)運(yùn)十飛機(jī)運(yùn)十是由上海市640研究所設(shè)計、上海飛機(jī)制造廠制造的四發(fā)動機(jī)噴氣式運(yùn)輸機(jī)，運(yùn)十飛機(jī)是中國首次自行設(shè)計、自行制造的大型噴氣客機(jī)。運(yùn)十的設(shè)計很大程度上參考了美國波音公司的波音707。運(yùn)十飛機(jī)的試飛成功，填補(bǔ)了中國航空工業(yè)的一項(xiàng)空白，是一項(xiàng)重大科技成果。運(yùn)十計劃采用渦扇-8

2、發(fā)動機(jī)，飛機(jī)最大起飛重量110噸，最大巡航速度974公里/小時，最大實(shí)用航程8000公里?？团摪慈糜?、混合、全經(jīng)濟(jì)三級布置，可分別載客124、149、178人。運(yùn)十只制成兩架，由于各種原因最終沒有投產(chǎn)。運(yùn)十運(yùn)輸機(jī)-設(shè)計特點(diǎn)：1.有較好的安全性；2.有較好的速度特性；3.有較好的經(jīng)濟(jì)性；4.有較好的機(jī)場適應(yīng)性；5.有較大的使用伸縮性；6.有較大的發(fā)展?jié)摿Α＿\(yùn)十飛機(jī)雖然由于各種原因最終沒有投入航線使用，但它在當(dāng)時的歷史條件下，卻能取得如此豐碩的成果是很不容易的。因此，研制運(yùn)十飛機(jī)的歷史作用是不能低估的，它是我國民機(jī)發(fā)展的成功的起點(diǎn)。有關(guān)運(yùn)十的一些數(shù)據(jù)：1、幾何數(shù)據(jù)翼展L：4

3、2.24m機(jī)長：42.93m機(jī)高：13.42m機(jī)翼面積S：244.46㎡2、重量數(shù)據(jù)最大起飛重量：110噸最大著陸重量：83噸使用空重：58噸最大載油重：51噸最大商載：25噸3、飛行性能數(shù)據(jù)（使用四臺JT3D發(fā)動機(jī)）最大巡航速度：974km/h經(jīng)濟(jì)巡航速度：917km/h.學(xué)習(xí)參考..word格式.最大爬升率：1200m/min=20m/s最大巡航高度：12000m起飛距離：2318m降落滑跑距離：2143m15噸商載航程：6400km第一節(jié)機(jī)翼/中央翼、機(jī)身和翼身連接處結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析一、機(jī)翼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析運(yùn)十飛機(jī)機(jī)翼為雙梁單塊式結(jié)構(gòu)，壁板采用以長桁面積為主的強(qiáng)長桁-弱蒙皮

4、配置形式。簡短的分析如下。機(jī)翼截面.學(xué)習(xí)參考..word格式.（1）從上照片可以看出（我們認(rèn)為機(jī)翼盒段是上下顛倒的），同一段機(jī)翼上壁板的桁條數(shù)多于下壁板桁條數(shù)目。這樣布置主要原因是機(jī)翼主要受較大的向上的彎矩，因此上翼面受壓較為嚴(yán)重，下翼面受拉較為嚴(yán)重。受拉的情況下，上翼面蒙皮容更易出現(xiàn)縱向失穩(wěn)（局部皺折或局部失穩(wěn)）引起破壞。所以上翼面的設(shè)計重點(diǎn)是防止屈曲，故在上翼面布置較多的長桁，可為蒙皮提供支持，防止蒙皮失穩(wěn)，提高蒙皮的失穩(wěn)臨界應(yīng)力。（2）運(yùn)十機(jī)翼的后梁向后轉(zhuǎn)折，是出于內(nèi)部空間的需要，例如為了安置主起落架、增大整體油箱容積、增大機(jī)翼的扭轉(zhuǎn)剛度等考慮。（3）在圖示的I、I

5、I、III處均加強(qiáng)了翼肋。其中I處為加強(qiáng)側(cè)肋，是出于承受總體扭矩的分量、傳遞反對稱形成的剪力的考量。II肋需要加強(qiáng)的是腹板和緣條，原因是在II肋處前后梁都有一個轉(zhuǎn)角，總體彎矩在此處有分量作用在該肋上。III肋需要加強(qiáng)的腹板，作用是為了整合參差桁條在蒙皮上形成的剪力（實(shí)際中桁條是不連續(xù)到翼梢的）。另外，兩臺發(fā)動機(jī)的加強(qiáng)順氣流肋分別靠近II、III肋，這樣就充分利用了加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。（4）普通肋在II肋外的機(jī)翼上都是按垂直于前梁等間距分布的，而在側(cè)根肋和II肋之間的普通肋則是由垂直前梁逐漸過渡到順氣流方向。這樣做的原因一是調(diào)整了機(jī)翼根部的剛度分布，使機(jī)翼具有良好的可撓性，降低了突風(fēng)

6、載荷系數(shù)；二是由于飛機(jī)主起落架艙在中段機(jī)身里，機(jī)翼雙梁單塊式傳力形式基本沒有受到破壞，它可以正常傳遞總體力，避免了根部三角區(qū)的出現(xiàn)，仍存在的后掠效應(yīng)將由中央翼的五根加強(qiáng)梁充分發(fā)揮作用來克服。同時，機(jī)身的下部雖然要為主起落架開口，但由于龍骨梁的存在，起開口的補(bǔ)強(qiáng)并不是太嚴(yán)重，因此這樣做的最終結(jié)果減輕了結(jié)構(gòu)設(shè)計的重量。圖1運(yùn)十飛機(jī)翼梁、翼肋、桁條和中央翼布置示意圖.學(xué)習(xí)參考..word格式.二、機(jī)翼-機(jī)身的對接設(shè)計運(yùn)十的機(jī)翼和機(jī)身框各自獨(dú)立，采用四個空心銷將機(jī)翼的前后梁與框?qū)?。這種銷既簡單又易于安裝。這樣的設(shè)計允許翼梁與框可自獨(dú)立變形，因此自由轉(zhuǎn)動的機(jī)翼在彎曲時對框的影響與

7、作用在框上的增壓載荷和地板梁的翹曲的框-地板梁接頭而言，其載荷是相加的。機(jī)翼的阻力、發(fā)動機(jī)推力等x軸方向載荷主要通過機(jī)身下方的機(jī)身龍骨梁傳給機(jī)身。三、機(jī)身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析運(yùn)十飛機(jī)機(jī)身采用桁條式結(jié)構(gòu)，整個截面大約有52根桁條。飛機(jī)長桁較密、較強(qiáng)，蒙皮較厚。機(jī)身彎矩引起的軸向力由眾多桁條和較厚的蒙皮組成的壁板來承受；剪力全部由蒙皮承受。（1）機(jī)身開口結(jié)構(gòu)加強(qiáng)：1、中開口的加強(qiáng)。運(yùn)十飛機(jī)艙門處共打斷了七根桁條，利用圍框式加強(qiáng)方式。圍框利用艙門開口附近原已有的受軸力的周邊桁條和蒙皮，加上再開口四周一圈井字型布置的桿和蒙皮構(gòu)成。2、小開口加