第三章飞机一般介绍.docVIP

第三章 飞机的一般介绍 第一节 飞机构造 飞机的基本结构部分可以分为机身、机翼、尾翼、起落架、动力装置和仪表设备等几个大部分，通常我们把机身、机翼、尾翼、起落架这几部分构成飞机外部形状的部分合称为机体。 一 、机翼 机翼是飞机升力的基本来源，因而它是飞机必不可缺少的部分。飞机上用来产生升力的主要部件。一般分为左右两个翼面，对称地布置在机身两边。机翼的一些部位(主要是前缘和后缘）可以活动。驾驶员操纵这些部分可以改变机翼的形状，控制机翼升力或阻力的分布，以达到增加升力或改变飞机姿态的目的。机翼上常用的活动翼面(图1)有各种前后缘增升装置、副翼、扰流片、减速板、升降副翼等。机翼分为四个部分：翼根、前缘、后缘、翼尖。 机翼外形 描述机翼外形的主要几何参数有翼展、翼面积(机翼俯仰投影面积)、后掠角(主要有前缘后掠角、1/4弦后掠角等)、上反角、翼剖面形状(翼型)等(图2a)。机翼的翼尖两点的距离称为翼展。机翼的剖面称为翼型，翼型要符合飞机的飞行速度范围并产生足够升力。机翼的平面形状多种多样，常用的有矩形翼、梯形翼、后掠翼、三角翼、双三角翼、箭形翼、边条翼等。现代飞机一般都是单翼机，但历史上也曾流行过双翼机、三帆翼和多翼机。(图2b) 翼根 翼根是机翼和机身的结合部分，这里承受着机身重力，和由升力和重力产生的弯矩，是机翼受力最大的部位。翼根是结构强度最强的部位。根据机翼在机身上安装的部位和形式，可以把飞机分为几种，安装在机身下方的称为下单翼飞机，安在机身中部的称为中单翼飞机，安在机身上部的称为上单翼飞机。目前的民航运输机大部分为下单翼飞机，这是因为下单翼飞机的机翼离地面近，起落架可以做的短，两个主起落架之间距离较宽，增加了降落的稳定性。收起落架时很容易放入翼下的起落架舱内，从而减轻了重量，此外发动机和机翼离地面较近，做维修工作方便，翼梁在飞机下部，机舱空间不受影响，但是下单翼飞机相对来说干挠阻力大，机身离地高，装运货物不方便。 3）安装角 机翼装在机身上的角度，称为安装角，是机翼与水平线所成的角度，安装角向上的称为上反角，向下的称为下反角，一般下单翼的飞机都具有一定的上反角（如图），而上单翼飞机通常有一定的下反角，上反角能提高飞机的侧向稳定性。 4) 机翼的结构 机翼的结构由翼梁和桁条做为纵向骨架，翼肋做横向骨架，整个骨架外面蒙上蒙皮构成了机翼，翼梁承担着机翼上主要的作用力，桁条嵌在翼肋上以支持蒙皮，翼肋则保持着机翼的翼型，并支持着蒙皮承受空气动力，机翼根部和机身的接着承受着巨大的应力，因而这一部分要特别的加固。 机翼结构的基本组成：翼梁、桁条、翼肋、蒙皮。 机翼内部的空间，除了安装机翼表面上的各种附加翼面的操纵装置外，它的主要部分经密封后，作为存储燃油的油箱，大型喷气客机机翼上的燃油载量占全机燃油的20%~25%，不少飞机起落架舵安置在机翼中，有些飞机的发动机装在机翼上。大部分客机的发动机吊装在机翼下。 二、机身：机身是飞机的主体部分，现代民航机的绝大部分的机身是筒状的，机头装置着驾驶舱用来控制飞机，中部是客舱或货舱用来装载旅客、货物，燃油和设备后部和尾翼相连。机身把机翼，尾翼和起落架连在一起。驾驶舱中装置各种仪表和操纵装置对飞机进行控制。 机身（如图）的外形是一个两头小，中间大的流线体。头部向下收缩以扩大驾驶员视野，尾部向上收缩，来防止着陆时尾部擦地，机身中部（如图）是等截面的筒状。 三、尾翼：尾翼是飞机尾部的水平尾翼和垂直尾翼的统称，它的作用是保证飞机三个轴的方向稳定性和操纵性。 尾翼结构和机翼结构相似。 水平尾翼由水平安定面和升降舵组成，水平安定面是固定的，升降舵则可以上、下转动，水平安定面的作用是保持飞机在飞行纵向的稳定，升降舵的运动则可以控制飞机向上抬头或向下的低头运动，现代高速客机的水平尾翼做成可以整体运动，称为全动式尾翼，这样可提高纵向操纵的效率，水平尾翼一般安装在机身上，有些飞机上，为了避免发动机的喷气或延缓激波的产生，水平尾翼装在垂直尾翼上。 垂直尾翼由固定的垂直安定面和活动的方向舵组成，方向舵可以左、右转动，方向舵左转，它承受迎面气流的压力，使机尾向右，机头向左，实现飞机的左转，反之则右转，垂直安定面的作用是当飞机受到干挠偏离航向时，垂直安定面上就会受到迎面气流的力，使飞机恢复到原来的航向，垂直尾翼有单垂尾，双垂尾，多垂尾等多种形式，但是现在的旅客机和小型飞机都采用单垂尾，一个垂尾直立于机身中线上方，这种形式结构简单，重量轻。 四、起落架 起落架主要功用是在飞机滑跑、停放和滑行的过程中支撑飞机，同时吸收飞机在滑行和着陆时的震动和冲击载荷。现代飞机的起落架一般包括：起落架舱，制动装置，减震装置，收放装置几个部分。 起落架配置形式 在飞机出现的初期，曾采用过四点式起落架。后来实践证明，只要