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飞机部件课程设计计划书
方向舵设计
一、题目:某无人机方向舵设计
二、要求:
1. 完成技术总结报告一份、设计图纸 4~5 张,包括方向舵理论图、方向舵装配图及零
件图、组件图。
2. 所设计的方案除满足设计使用要求外,应强度、刚度好、工艺性好、维护方便、生
产周期短和经济、可靠,以及综合这些因素下重量最轻。
3. 所设计的文件和图纸应符合国家或部标准、符合生产使用单位要求。
三、内容和步骤:
1. 调查研究,确定初步方案。
广泛收集各种方向舵资料和实物,仔细分析它们的结构和设计特点,并结合本课题
给定设计条件,初步形成设计方案,画方向舵理论草图。
要注意学习和创新的关系,借鉴现有的设计,一定要经过自己的分析思考,切忌盲
目照搬,也不要凭空“创造” 。
2. 绘制内力分布图
方向舵总气动载荷见表一。
按强度规范的方向舵载荷分布原则和本课题的设计条件, 绘制方向舵弯矩 M 、剪力
Q 和扭矩 M K
载荷沿展向分布的规律(见图一)是与弦长成正比,沿弦向分布的规律见图二、压
心在 0.293b 处。
p
p
b根 2
q b
尖
0.293b
b
图一图二
3. 设计计算
初步选择各主要受力构件构造形式, 经强度估算后确定梁、 桁条、肋、蒙皮的材料、
尺寸。
初步确定悬挂接头、支座、操作摇臂、转轴及局部加强区的结构形式,并进行强度
估算。
4 . 绘制理论图(比例 1:2 )
5. 配重设计和重量计算
1
6. 绘制装配图(比例 1: 1)
7. 零件设计、绘制零、组件图
8. 整理技术报告
要求:①概念清楚、论证有理、计算准确;
②文字通顺、计算公式和附图交代清楚。
四、长空无人机方向舵设计原始数据和参考资料
1. 几何数据
(1) 方向舵平面几何尺寸及协调关系如图三所示。
(2 ) 方向舵在 XOY 平面内的外形由垂尾翼型的后段和方向舵前段外形决定。
垂尾翼型为 NACA0008 。
(3 ) 方向舵最大偏转角:± 15°
方向舵几何外形见图三。
2. 外载荷
按飞机强度规范确定方向舵载荷及其分布。
安全系数 f=1.5
3. 参考资料
长空一号方向舵实物。
四、时间安排(按二周计)
1. 确定初步构造方案、绘制理论草图 1 天
2. 载荷计算和设计计算 3 天
3. 零件设计和强度校核 2 天
4 . 绘制装配图(和理论图)
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