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天 翼 教 育w w w . t i a n y i - e d u . c o m第二章 固定翼无人机平台
第二章 固定翼无人机平台
2.1 机身结构 机身结构受力构件 机身结构的基本构造形式
机身结构受力构件 传统的金属机身结构是由纵向构件(沿机身纵轴方向)——长桁、桁梁和垂直于机身纵轴的横向构件——隔框以及蒙皮组合而成。机身结构各构件的功用与机翼结构中的长桁、翼肋、蒙皮的功用基本相同。普通框主要用于维持机身的截面形状,承受蒙皮的局部载荷,一般沿机身周边空气压力对称分布,此时空气动力在框上自身平衡,不再传到机身其它结构上。 长桁作为机身结构的纵向构件,在桁条式机身中主要用来承受机身弯曲引起的轴向力。另外长桁对蒙皮有支持作用,它提高了蒙皮的受压、受剪失稳临界应力。机身蒙皮在构造上的功用是构成机身的气动外形,并保持表面光滑,所以它承受局部空气动力,在密封座舱部位的蒙皮还将蒙皮承受的内外载荷传递给机身骨架。1.隔框2.长桁与桁梁3.蒙皮
机身结构的基本构造形式1. 构架式机身2.硬壳式机身3.半硬壳式机身(1)桁梁式(2)桁条式
2.2 机翼 机翼的组成与功能 机翼构造
机翼的组成与功能① 翼梢小翼;②低速副翼;③高速副翼;④襟翼滑轨整流罩;⑤前缘襟翼-克鲁格襟翼;⑥前缘缝翼;⑦内侧襟翼(展示襟翼的三个工作位置,而非三层襟翼);⑧外侧襟翼;⑨扰流板;⑩扰流板-减速板
机翼组成——操纵面副翼襟翼前缘缝翼襟副翼翼梢小翼扰流板配平片
机翼组成——附属装置垂直安装在机翼上表面并平行于机身方向薄板,用于阻滞气流沿机翼展向的运动,以及防止整个机翼沿展向同时失速。常见于后掠翼飞机。 在机翼上表面产生涡流,推迟气流分离的出现。1. 翼刀2. 涡流发生器
机翼构造机翼一般由以下3种典型构件组成:①纵向构件:翼梁、长桁、墙;②横向构件:翼肋(普通肋和加强肋);③蒙皮:包在纵、横向构件组成的骨架外面的蒙皮。
机翼结构受力构件的基本构造翼梁长桁(桁条)纵墙翼梢小翼蒙皮铆接组合式壁板
机翼基本构造形式 机翼结构按结构中起主要作用的受力构件的组织形式的不同来划分,有薄蒙皮梁式、多梁单块式、多墙(多梁)式和混合式等。该形式的机翼通常不作为一个整体,而是分成左、右两个机翼,用几个梁、墙根部传递集中载荷的对接接头与机身连接。 多梁单块式机翼从构造上看,蒙皮较厚,与长桁、翼梁缘条组成的壁板来承受总弯矩。这类机翼布置了较多的纵墙(一般多于5个),蒙皮厚几毫米到十几毫米,无长桁,有少肋、多肋两种。1.薄蒙皮梁式2.多梁单块式3.多墙厚蒙皮式
2.3 尾翼 尾翼的组成与功能 尾翼的构造
尾翼的组成与功能 尾翼由水平尾翼(简称平尾)和垂直尾翼(简称垂尾或立尾)组成;水平尾翼包括水平安定面和方向舵两部分;垂直尾翼包括垂直安定面和方向舵两部分。 水平安定面和垂直安定面主要用来增加飞机的稳定性,升降舵用于调节和控制飞机的俯仰运动(飞机的抬头、低头),方向舵用于控制飞机的偏航运动(左右转向)。
安定面和操纵面结构的基本构造形式 安定面的结构和机翼基本相同。现代速度较高的飞机一般采用双梁(多梁)、壁板、多肋的单块式结构。使用多梁是为了增大强度,提高防颤振特性,波音-747、波音-767的水平安定面和垂直安定面都是双梁加一辅助前梁的结构。 1-安定面前梁;2-安定面后梁;3-墙;4方向舵铰链线;5-方向舵平衡板;6-舵面梁;7-方向舵;8-次强框;9-强框;10-加强框;11-可拆前缘;12-壁板;13-铝蜂窝;14-铰链肋;15-玻纤蜂窝;16-可更换的后缘;17-配重;18-检查口
全动平尾的基本构造形式 全动平尾的基本构造形式有单块式(无梁)、双梁式构造,其前、后缘则采用全高度蜂窝或组合式蜂窝结构,F-14、F-15、F-16全动平尾的蒙皮还采用了复合材料。。
2.4 动力装置
推进系统组成 航空动力装置通常由推进系统、发动机启动系统、发动机供油系统、发动机操纵系统、发动机外滑油系统、功率传输装置等组成。 推进系统由航空发动机和进、排气装置或推进器组成。发动机是产生航空器动力的原动机。推进器是将发动机输出的机械能转变成推进功的装置。螺旋桨飞机上,活塞式航空发动机或涡轮螺旋桨发动机和空气螺旋桨组成推进系统。
航空发动机种类 目前在航空发动机中使用最多、占统治地位的主要包括燃气涡轮发动机(包括涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡
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