Классификация аэродромов.

· обеспечение необходимой прочности и жесткости элементов крыла;

· возможно большие объемы для размещения различных грузов.

Конструктивно-силовую схему крыла образуют элементы продольного, поперечного набора, дополнительные силовые элементы и обшивка. К продольному набору относятся лонжероны, продольные стенки и стрингеры. Поперечный набор состоит из нервюр. Также в конструкцию крыла могут входить силовые балки и другие силовые элементы.

Лонжерон – основной продольный элемент силового набора, воспринимающий изгибающий момент и поперечную силу.

Лонжерон имеет верхний и нижний пояса, соединенные стенкой. Пояса работают на растяжение – сжатие от изгибающего момента. Стенка воспринимает поперечную силу и часть крутящего момента.

Формы поперечных сечений поясов лонжеронов могут быть различными:

- двутавр;

- уголок;

- уголок с полоской;

- швеллер.

Рис 2. Формы и размеры поперечных сечений поясов лонжеронов: а-с тавром; б-с уголками; в-с уголками и полоской;
г-монолитный

Рис 3. Формы и размеры поперечных сечений стрингеров

Продольная стенка – элемент конструкции менее мощный, чем лонжерон и расположен вдоль крыла на всю его длину или на длину части крыла.

Стрингер – продольный элемент силового набора, воспринимает местные нагрузки, передает местную аэродинамическую нагрузку с обшивки на нервюры, подкрепляет обшивку, повышая ее критические напряжения.

Нервюра – элемент поперечного силового набора, связывающий в одно целое элементы продольного набора и обшивку и определяющий форму профиля конструкции.

По функциям нервюры могут быть:

- нормальные – служат для сохранения расчетной формы крыла и передают местные воздушные нагрузки на продольный набор и обшивку;

- усиленные – элементы местного усиления конструкции крыла.

Балочные нервюры – состоят из полок и стенки, изготовляются они обычно штамповкой.

Ферменные нервюры – плоские фермы, состоящие из полок,
стоек и раскосов.

Рамные нервюры – плоские рамы, состоящие из двух разъемных половин.

Рис 4. Нервюры

Обшивка герметизирует конструкцию крыла, образует и сохраняет форму, воспринимает воздушную нагрузку и участвует в работе крыла на изгиб и кручение.

а б в г

Рис 5. Обшивка: а-монолитные; б,в,г – трёхслойные панели с заполнителем: б-сотовым, в-пористым, г-гофрированным

Лонжеронным называется крыло, поперечная сила и изгибающий момент в котором в основном воспринимается лонжероном.

Моноблочным называется крыло, в котором поперечная сила и изгибающий момент воспринимается в основном достаточно толстой обшивкой совместно с подкрепляющими ее продольными элементами или монолитной подкрепленной панелью.

▼ Фюзеляж служит для соединения в одно целое всех частей самолета, а также для размещения экипажа, пассажиров, оборудования и грузов и т. д..

Требования, предъявляемые к фюзеляжу:

· форма фюзеляжа в сочетании с крылом, оперением и другими частями должна обеспечивать наилучшие аэродинамические характеристики самолета;

· обеспечение экипажу возможно лучших условий работы;

· максимальное использование внутренних объемов;

· размещение расходуемых в полете грузов вблизи центра тяжести самолета для обеспечения стабильности его характеристик устойчивости и управляемости;

· обеспечение необходимой прочности и жесткости элементов.

По конструктивно-силовой схеме фюзеляж представляет собой балку монококовой или полумонококовой конструкции.

Монокок – тип фюзеляжа, состоящий из работающей обшивки, подкрепленной шпангоутами.

Полумонокок – тип фюзеляжа, состоящий из продольного, поперечного набора и довольно тонкой обшивки. К продольному набору относятся лонжероны и стрингеры. Поперечный набор состоит из нормальных и силовых шпангоутов. Также в конструкцию фюзеляжа могут входить силовые балки и другие силовые элементы.

Шпангоут – поперечный элемент силового набора фюзеляжа, обеспечивающий форму сечения, подкрепляющий обшивку и воспринимающий нагрузки. Силовые шпангоуты чаще всего трансформируют сосредоточенные нагрузки в распределенные.

▼ Оперение – несущие поверхности, предназначенные для обеспечения продольной и путевой устойчивости и управляемости самолета.

Рис.7. Оперение самолёта нормальной схемы: 1-стабилизатор; 2-руль высоты; 3-киль; 4-руль направления; 5-подфюзеляжный киль

Требования, предъявляемые к оперению:

· обеспечение надежного эффективного управления на всех режимах полета;

· обеспечение устойчивости во всем эксплуатационном диапазоне высот и скоростей полета;

· достаточная прочность и жесткость элементов конструкции;

· отсутствие вредных колебаний органов управления.

Оперение нормальной схемы состоит из горизонтального и вертикального оперения, расположенных на хвостовой части фюзеляжа.

Горизонтальное оперение предназначено для обеспечения продольной устойчивости и управляемости самолета. На сверхзвуковых самолетах горизонтальное оперение состоит, как правило, из двух половин цельноповоротного стабилизатора.

Вертикальное оперение предназначено для обеспечения путевой устойчивости и управляемости самолета. Оно состоит либо из цельноповоротных килей, либо из неподвижного киля с поворотным рулем направления. Для увеличения эффективности вертикального оперения иногда устанавливают так называемые форкили или подфюзеляжные кили.

Формы, конструктивные элементы и силовые схемы оперения аналогичны таким же характеристикам крыла.