第12讲—翼面结构(7)

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1、1飞机结构分析与设计飞机结构分析与设计2本 讲 内 容前缘增升装置前缘增升装置后缘增升装置后缘增升装置前缘缝翼、襟翼、克鲁格前缘缝翼、襟翼、克鲁格襟翼襟翼襟片、襟翼、减速板和扰襟片、襟翼、减速板和扰流片流片平平 尾尾垂垂 尾尾 水平安定面、升降舵水平安定面、升降舵 垂直安定面、方向舵垂直安定面、方向舵全动尾翼的全动尾翼的设计特点设计特点全动尾翼的来由全动尾翼的来由全动尾翼的结构特点全动尾翼的结构特点全动平尾受力分析全动平尾受力分析转轴的型式和布置转轴的型式和布置34.13 机翼前、后缘增升装置简介和机翼前、后缘增升装置简介和尾翼、操纵面的结构设计特点尾翼、操纵面的结构设计特点一、机翼增升装置简

2、介前缘增升装置前缘增升装置后缘增升装置后缘增升装置前缘缝翼前缘缝翼前缘襟翼前缘襟翼克鲁格襟翼克鲁格襟翼襟襟 片片襟襟 翼翼减速板和扰流片减速板和扰流片4 各类前后缘增升装置各类前后缘增升装置5增升装置的布置增升装置的布置 前缘增升装置一般布置在弦线最前面的前缘增升装置一般布置在弦线最前面的10 % 15 %弦长区域内。弦长区域内。 后缘增升装置一般布置在后缘增升装置一般布置在65%75%弦长之后的弦长之后的25%35%弦长范围内。弦长范围内。61、机翼前缘增升装置、机翼前缘增升装置前缘增升装置的作用前缘增升装置的作用：用于延迟机翼绕流在大迎角上的分：用于延迟机翼绕流在大迎角上的分离时间，并因此

3、而增大升力系数值。离时间，并因此而增大升力系数值。作用：作用：在飞行中放下时，前缘缝翼和机翼在飞行中放下时，前缘缝翼和机翼前部间形成了特形缝，能保证在大前部间形成了特形缝，能保证在大迎角下有更稳定的绕流迎角下有更稳定的绕流位置：位置：位于机翼位于机翼前部的机翼特型活动部分前部的机翼特型活动部分结构：结构：均由大梁、桁条、肋、隔板、蒙皮、均由大梁、桁条、肋、隔板、蒙皮、导轨滑板，以及固定螺杆收放装置导轨滑板，以及固定螺杆收放装置和导轨的支臂组成和导轨的支臂组成 7作用：作用：它与后掠翼上的前缘缝翼结合使用它与后掠翼上的前缘缝翼结合使用以防止飞机进入过失速攻角以防止飞机进入过失速攻角位置：位置：安

4、装在机翼根部的前端安装在机翼根部的前端作用：作用：前缘襟翼给出的前缘襟翼给出的 Cyamax 比前缘缝翼比前缘缝翼的小的小位置：位置：应用在机翼相对厚度小、前缘薄、应用在机翼相对厚度小、前缘薄、难以布置增升机构的飞机上难以布置增升机构的飞机上2、机翼后缘增升装置、机翼后缘增升装置作用：作用：用以增加机翼的升力和阻力用以增加机翼的升力和阻力位置：位置：位于机翼后缘处机翼的下表面位于机翼后缘处机翼的下表面结构：结构：8作用：作用：改善机翼的升力特性改善机翼的升力特性 位置：位置：位于机翼后部，可向下偏转位于机翼后部，可向下偏转 分类：分类：大致分成四类大致分成四类 结构：结构： 机翼后缘增升装置机

5、翼后缘增升装置机翼后缘增升装置机翼后缘增升装置机翼后缘增升装置机翼后缘增升装置9二、尾翼、操纵面的结构设计特点二、尾翼、操纵面的结构设计特点尾翼与操纵尾翼与操纵面的结构设面的结构设计特点计特点 尾翼与操纵尾翼与操纵面的结构设面的结构设计特点计特点 全动尾翼的设全动尾翼的设计特点计特点尾翼与操纵面的功用、设尾翼与操纵面的功用、设计要求计要求尾翼与操纵面的载荷特点尾翼与操纵面的载荷特点操纵面的结构特点操纵面的结构特点安定面的结构特点安定面的结构特点操纵面的气动补偿和气动操纵面的气动补偿和气动平衡平衡全动尾翼的来由全动尾翼的来由全动尾翼的结构特点全动尾翼的结构特点全动平尾受力分析全动平尾受力分析转轴

6、的位置和布置转轴的位置和布置101 1、尾翼和副翼的功用和设计要求、尾翼和副翼的功用和设计要求平平 尾尾垂垂 尾尾 水平安定面水平安定面升升 降降 舵舵垂直安定面垂直安定面方方 向向 舵舵副副 翼翼操操纵纵面面平尾的功用：平尾的功用： 提供气动力，产生力矩，提供气动力，产生力矩，使飞机获得绕使飞机获得绕Z轴的俯仰平衡、稳定轴的俯仰平衡、稳定和操纵性；和操纵性；立尾的功用：立尾的功用： 提供气动力，产生力矩，提供气动力，产生力矩，使飞机获得绕使飞机获得绕Y轴的航向平衡、稳定轴的航向平衡、稳定性和操纵性；性和操纵性；11尾翼和操纵面的设计主要要求尾翼和操纵面的设计主要要求（1 1）在飞行所有允许的

7、飞行状态中，均能起到足够的平衡、）在飞行所有允许的飞行状态中，均能起到足够的平衡、稳定和操纵性作用稳定和操纵性作用；（2 2）有足够的强度、刚度，并且重量尽可能轻）有足够的强度、刚度，并且重量尽可能轻；（3 3）在飞机允许的飞行速度范围内，不发生各种形式有害的）在飞机允许的飞行速度范围内，不发生各种形式有害的振动。振动。尾翼和副翼的外载荷主要是气动载荷，结构的质量载荷较小。尾翼和副翼的外载荷主要是气动载荷，结构的质量载荷较小。由气动载荷引起结构的剪力、弯矩、扭矩。由气动载荷引起结构的剪力、弯矩、扭矩。副翼和扰流片的功用副翼和扰流片的功用：用来保证飞机绕用来保证飞机绕X X轴的横向操纵性和平轴的

8、横向操纵性和平衡作用；衡作用；横向的稳定性可以由机翼的上（下）反角或后掠角来保证。横向的稳定性可以由机翼的上（下）反角或后掠角来保证。2、尾翼和副翼的载荷特点、尾翼和副翼的载荷特点尾翼和副翼的载荷特点尾翼和副翼的载荷特点尾翼和副翼的载荷特点尾翼和副翼的载荷特点尾翼和副翼的载荷特点尾翼和副翼的载荷特点12（1）：安定面无：安定面无大开口，其构造可以由翼梁、翼肋和带大开口，其构造可以由翼梁、翼肋和带长桁的壁板（或整体壁板）组成单块式长桁的壁板（或整体壁板）组成单块式翼盒结构；或多梁式翼盒结构（如现代翼盒结构；或多梁式翼盒结构（如现代喷气运输机）。喷气运输机）。（2）（3） 一般都与机身固定连接。一

9、般都与机身固定连接。3、安定面的结构特点安定面的结构特点连连接接形形式式固定式固定式：含：含分段固定分段固定和和贯穿机身贯穿机身二种二种可调式可调式：贯穿机身贯穿机身131） 构造特点构造特点：单梁或多梁结构：单梁或多梁结构 边界条件边界条件：多支点连续梁：多支点连续梁 载荷传递载荷传递：剪力：剪力Q、弯矩弯矩M 通过悬挂接头传给安定面；通过悬挂接头传给安定面； 扭矩扭矩Mt 传给操纵摇臂和悬挂接头传给操纵摇臂和悬挂接头2） 操纵面悬挂支点的多少和位置，主要根据以下几方面考虑：操纵面悬挂支点的多少和位置，主要根据以下几方面考虑： a）保证使用可靠，舵面受载时的变形不致引起与安定面相保证使用可靠