第一章 飞机部件及系统设计-课件-第1讲 绪论.pptVIP

维修性分析和设计 维修性分析是通过分析，确定产品是否满足了使用方提出的定量和定性的维修要求，以及是否满足维修性设计准则，如不符合则对设计加以改进。 维修性分析分维修性定量分析和定性分析。 维修性定量分析包括维修性建模、分配和预计。 维修性定性分析包括可达性分析、互换性分析、防差错分析、人素工程分析、维修安全性分析、保养工作等。在定性分析工作单中给出肯定、否定或疑问的结论，并提出改进措施。 维修性预计是在产品设计过程中进行，因此，对产品的维修要求是在产品设计时得到实现，使产品达到定性和定量要求。产品维修性设计比较复杂，电子设备、附件、各系统和机体结构均不同 适航性设计 为了使民用飞机设计、制造和使用遵循统一的规定，各国均制定民用飞机适航条例。由于民用飞机朝着国际化方向发展，目前国际上一般公认美国联邦航空局制定的联邦航空条例[FAR]第25部——运输类飞机适航标准和第23部——正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航标准。 适航条例对飞机设计、制造和使用要求作了明确的规定，实际是民用飞机的设计规范，使用方按照适航条例验收飞机，新型民用飞机取得适航证后才允许在航线上飞行使用。 因此设计和制造方必须按适航条例进行设计和制造，适航局对新机设计和制造方在开始设计和制造时就进行考核，如设计部门和厂方符合适航条例要求才允许设计和制造，对设计、制造、试验和试飞各阶段均进行考核，当所有设计、制造、试验和试飞均符合适航条例时才发给适航证。 适航条例中包含下列几部分： （1）飞行部分：该部分对飞机质量、质心、飞行性能、操纵性、稳定性、失速、地面和水上操纵特性以及其他飞行要求进行规定。 （2）结构部分：主要规定结构设计中载荷、安全系数、强度和刚度要求。并且对应急着落情况、疲劳和损伤容限评价作了明确规定。 （3）设计和制造：主要对结构、操纵面、操纵系统、起落架、浮筒和船体、载人和载货设施、应急设施、通风增压和加温、防火设施等设计和制造做出规定。 （4）动力装置：对发动机、燃油系统、滑油系统、冷却系统和进气系统的设计、制造和试验等进行规定或提出要求。 （5）机上设备：对机上各种设备、仪表、灯、电器系统、安全设备和其他设备要求、规定等作了详细叙述。 （6）使用限制和资料：明确使用限制、标记和标牌规定，并对飞机飞行手册作以介绍。 本节课授课内容结束 米格-23 主起落架 利用面积律设计的YF－23 彗星号客机 A-380客舱示意图 1.部件设计实际上是一个反复比较、综合折中和优化选择的过程。通过多次迭代，部件的形状、外形、主要参数、几何尺寸和结构承力形式才能明确地规定下来，并确定最佳的结果。 2.飞机总体布置对对部件结构方案的选择影响甚大。既定总体方案造成的对结构布置的不利因素，往往在结构设计中要付出质量代价，甚至造成无法弥补的强度、刚度缺陷，迫使在研制后期改变方案或飞机带缺点使用。 * * 2）部件总体承力系统设计 承受和传递作用在飞机机体结构上的各种载荷，需要承力构件，这些承力构件构成结构的承力系统。根据在承受和传递载荷过程中的地位和作用，结构承力系统可分为局部承力系统和总体承力系统。在初步总体布置与全机结构方案设想的基础上，进一步进行部件总体承力系统的设计。 翼面的各局部载荷传递给蒙皮和梁、墙后即进入翼面的总体承力系统，然后以弯、扭、剪的形式传至根部与机身的支反力平衡。对机身来讲，各翼面传来的载荷，都可看成作用在机身上的局部载荷，机身的各种局部载荷通过各自的局部承力系统进入机身的总体承力系统，然后以弯、扭、剪的形式传至机身中部与机翼支反力平衡。总体承力系统构件的强度根据部件的弯矩图、剪力图、和扭矩图来确定。 3）局部承力系统设计 承受具体的外载荷并传递给总体承力系统的构件组称为局部承力系统。在部件总体承力系统设计的基础上，进行局部承力系统设计。根据载荷的特点，局部承力系统又分为自身平衡载荷局部承力系统和非自身平衡载荷局部承力系统两种形式。 自身平衡载荷局部承力系统的特点为载荷是自身平衡的，如进气道管道压力、座舱气密压力、整体油箱的内压等。承受这些载荷的构件受力后自身平衡，不向总体承力系统传递。其中，进气道压力数值较大，对结构设计有一定的难度，特别是当可利用的结构高度较小时，常会成为技术关键。因此在总体布置时要考虑好进气道结构的受力形式和结构高度。集中载荷有些亦是自身平衡的，如当机翼左右载荷相同时，一个交点加强框承受的左、右机翼传来的弯矩就是一例。 非自身平衡载荷局部承力系统承受的载荷情况比较复杂，除空气动力、分布质量力之外大多是集中载荷（力或力矩）。集中载荷主要有发动机载荷、起落架载荷、机炮载荷、各种外挂交点的载荷、机尾翼等翼面交点传给机身的载荷等。这些载荷数值较大，设计情况复杂，