飞机结构强度复习要点
航空器结构强度分析研究
航空器结构强度分析研究航空器的结构强度在机器的性能和安全方面都具有至关重要的作用。
强度分析研究是为飞机设计、生产、维修等经验提供科学依据的重要手段。
本文将从三个方面探讨航空器结构强度分析研究，包括强度分析的基础概念、分析方法和现代化技术应用。
一、强度分析的基础概念强度分析是指对飞机的机身、部件及其负荷和应力状态的分析和计算，以评估其结果的判断飞机结构是否具有足够的强度。
针对航空器，强度分析通常牵涉到两个主要的研究方向，即强度裕度分析和疲劳寿命评估。
强度裕度是指材料的极限承载能力与实际荷载之比或飞机部件设计强度与实际应力状态之比的差异，也就是“安全余量”。
对于几乎所有的航空器和飞行器组件，都需要同时满足强度和刚度。
强度裕度分析需要对应力=应力/截面积这个公式进行计算，从而确保飞机的部件能够承受规定的最大负荷。
而疲劳寿命评估通常是指在飞机使用过程中产生的结构应力和反复载荷这样的因素。
因此，疲劳寿命评估需要考虑以下几个方面：疲劳损伤机理、实际载荷负荷历史、材料特性和构件尺寸规格。
只有通过分析疲劳性能，才能确保飞机在长期使用中没有结构疲劳问题。
二、强度分析的分析方法在进行强度分析的时候，需要牢记以下三个原则：一是应使用比实际载荷大的载荷，即载荷为设计载荷加上它的安全余量，以便确定最坏的应力状态；二是应考虑所有可能的载荷组合，包括飞机的重量、失速或过度载荷时的附加载荷、颤振、地面载荷和操作载荷，例如起飞，加速，高空飞行，迫降和着陆等；三是应对结构的所有部分进行强度分析，包括机翼，机身，引擎架，起落架等。
强度分析的方法通常是基于有限元法或统计方法来计算出结构的应力及其分布状态。
其中有限元法可以更加精确地模拟不同部件的应力和变形，并添加实时边界条件和荷载历史。
同时，有限元法也可以精确地模拟部件间的力学振动和飞行时的噪声声理。
而统计方法的方法则是通过记录机器在使用过程中受到的各种载荷作用及部件的应力和变形情况等，通过数据处理方法来估计机器的强度损伤程度。
结构力学复习资料
1、飞机外载荷分类按产生载荷的环境，分为：飞行载荷和地面载荷 按载荷所作用的结构部位，分为：表面力和体力 按载荷作用的区域大小，分为：分布力和集中力按载荷随时间的变化速率，分为：静载荷、动载荷、冲击载荷和疲劳载荷2、飞机结构强度设计准则静强度设计。
静载荷特点：不考虑载荷随时间的变化的影响。
以飞机使用中遭遇到的载荷中的最严重的情况为依据进行结构强度校核。
动强度设计。
动载荷特点：非常迅速地作用到结构上，结构上质点的形变和位移的变化也很快，从而产生惯性力。
采用在静载荷基础上乘以一个大于1的动载荷系数的方法考虑动载荷的影响。
保证结构的颤振临界速度大于使用中的最大速度。
冲击强度设计。
冲击载荷特点：载荷作用极其迅猛，使结构局部产生很大的变形和应力集中。
采用“冲击韧性”作为强度准则。
疲劳强度设计。
交变（疲劳）载荷特点：波动的、呈现重复加载和卸载形式，载荷变化幅度较小——准静态载荷；结构和材料在远小于静态极限强度的交变应力的长时间作用下可能产生疲劳裂纹，并持续扩展，直至发生突然的断裂破坏。
采用疲劳或断裂破坏准则。
3、飞机结构强度设计准则的演变历程：传统的静强度设计；应用疲劳设计准则的安全寿命设计；考虑使用与维修的经济性和应用断裂力学准则的耐久性和损伤容限设计；应用结构可靠性分析方法的可靠性设计。
4、《飞机强度（刚度）规范》的一些基本概念⑴设计情况：飞机结构能够承受各种可能载荷分布中最不利、最严峻的组合。
⑵限制载荷（使用载荷）：在整个飞机使用寿命期内预期出现的最大载荷。
⑶极限载荷（设计载荷）：考虑飞机乘员的生理承受能力并不至于导致飞机结构发生破坏或永久变形的最大飞行载荷。
⑷安全系数：极限载荷和限制载荷的比值，大于1；对飞机结构，除了个别特殊要求外，一般都取为1.5。
⑸飞机重心过载：作用在飞机某方向除重力之外的外载荷与飞机重量的比值；飞机在y 轴方向的过载是飞机结构设计的主要指标之一。
5、 《飞机强度（刚度）规范》的主要内容根据不同的飞机类型和所执行的特定飞行任务，对飞机载荷的类型和大小、飞机的设计情况和飞机的强度、刚度等建立明确的要求，规定相应的设计准则。
民航—飞机结构与系统-----复习资料
基本名词：1、飞机过载：就是飞机在某飞行状态的升力与重力的比值。
4、飞机结构强度试验包括哪些内容？飞机结构强度试验包括静力试验、动力试验和飞行试验。
5、简述结构安全系数确定的基本原则。
原则是既保证结构有足够的强度，刚度又使重量最轻，目前飞机的受力结构主要使用铝合金材料，其强度极限约为比例极限的1.5倍。
6、薄壁结构：骨架加蒙皮，以骨架为基础的一种结构形式，强度、刚度大，重量轻，广泛应用在飞行器上。
7、机翼激振力：机翼扭转产生加剧弯扭振动的附加升力。
8、主操纵系统：是实施对副翼、升降舵和方向舵的操纵，供飞行员操纵飞机绕纵轴、横轴和立轴转动，改变或保持飞机的飞行状态。
10、增升装置：提高飞机起降（低速）时的升力特性的装置，主要有前缘襟翼和后缘襟翼11、操纵力感觉装置：操纵力感觉装置也叫载荷感觉器或加载机构，是为操纵杆提供定中力和模拟感力的装置。
12、座舱热载荷：维持座舱内温度恒定时，单位时间内传入或传出座舱的净热量为座舱热载荷。
13、气动除冰——气动除冰是机械式除冰的一种，气动法是给结冰翼面前缘的除冰带充以一定压力的空气，使胶带膨胀管鼓起而破碎冰层。
14、气热防冰——将加热的空气充入防冰管道，加热翼面，从而防止结冰的一种方法。
15、液体防冰——将冰点很低的液体喷洒在防冰部位，使其与过冷水滴混合后冰点低于表面温度而防止结冰16、国际防火协会将着火分为三类：A类指的是：纸、木材、纤维、橡胶及某些塑料等易燃物品。
B类指的是：——汽油、煤油、滑油、液压油、油脂油漆、溶剂等易燃液体着火着火；C类指的是：——供电与用电设备断路、漏电、超温、跳火等引发的着火；基本概念：4、飞机过载包括设计结构强度时规定的设计过载、飞行时允许的使用过载和随飞行状态变化实际过载。
5、为检查飞机结构在设计的使用条件下能否达到设计的承载能力，必须进行强度刚度试验，刚度试验包括静力试验、动力试验和飞行试验。
6、飞机载荷按其产生及作用特点可分为飞行载荷、地面载荷和座舱增压载荷。
飞行器结构的强度与韧性分析
飞行器结构的强度与韧性分析飞行器一直是人们心目中最具魅力的机器之一，随着航空技术的不断发展，各种类型的飞机、直升机和无人机越来越普及。
在飞行器的设计和制造过程中，强度和韧性是两个非常重要的考虑因素。
一、强度分析强度是指飞行器结构抵抗外力和振动的能力，也就是承受负荷的能力。
为了保证飞行器在飞行过程中不出现结构破坏和失效，飞行器的设计者必须对其各个部分进行强度分析，以便确定其材料和构造是否足够坚固。
强度分析主要通过载荷分析和应力分析进行。
载荷分析是指确定各个部位所受的外力和内力，包括飞行过程中的重力、气动力、惯性力等等。
通过计算这些力的大小和作用方向，就可以确定飞行器的承载能力。
应力分析则是通过计算载荷产生的应力分布，确定各个部位的应力状态，以评估其材料的承载能力。
同时还需要根据材料的弹性模量、屈服强度和破断强度来进行强度的评估。
二、韧性分析与强度分析不同，韧性分析是指材料在受到载荷时的塑性变形能力，也就是其抗破坏性能。
在飞行器的设计和制造过程中，不仅需要考虑其抗强度的能力，还需要考虑其在受到外力作用时是否会出现裂纹、断裂等形变现象。
这就需要对飞行器的结构进行韧性分析，以确保其在各种载荷条件下都能正常运行。
韧性分析主要有断裂韧性和冲击韧性两种。
断裂韧性是指材料在受到外力时，能承受塑性变形、钝化影响和裂纹扩展等损伤，使得材料的失效和破坏变得更为困难。
而冲击韧性则是指在受到高速冲击时，材料的抵抗能力。
通俗地说，就是材料抵御极端情况的能力。
钢材等材料都有良好的韧性，因此在制造飞行器的过程中，这些材料得到了广泛应用。
三、结构强度与韧性的综合应用结构强度和韧性都是飞行器设计中不可或缺的要素，两者必须相互平衡，才能保证整个结构的完整性和安全性。
在实际的飞行器设计中，一方面需要考虑结构的承载能力和耐久性，另一方面还需要考虑其在受到外部干扰和异常状态下的韧性表现。
强度过高容易导致重量增加和结构刚性升高，而在飞行过程中发生跌落、摆动等异常情况时，强度过低将会导致结构失效，从而导致飞行器的损坏。
飞机结构与强度复习资料
飞机结构与强度复习资料飞机结构与强度复习资料飞机结构与强度是航空工程中的重要学科，它关乎着飞机的安全性和可靠性。
在这篇文章中，我们将回顾一些与飞机结构和强度相关的重要知识点。
一、飞机结构飞机结构是指飞机的各个组成部分，包括机身、机翼、尾翼、发动机支架等。
这些部分通过连接件如铆钉、螺栓等连接在一起，形成一个整体。
飞机结构的设计要考虑到飞行时的各种力和载荷，如重力、气动力、惯性力等。
同时，还要考虑到材料的强度和刚度，以及各个部件之间的配合和协调。
机身是飞机的主体部分，承受着飞行时的各种力和载荷。
它通常由铝合金或复合材料制成，具有足够的强度和刚度。
机身内部还有舱室、货舱、燃油舱等，它们的布局和结构也需要考虑到飞机的整体平衡和稳定性。
机翼是飞机的承载部分，它通过产生升力支持飞机在空中飞行。
机翼通常由主翼和副翼组成，它们的形状和结构会影响飞机的气动性能。
主翼上还有襟翼和缝翼等辅助设备，它们可以改变机翼的形状，以适应不同飞行阶段的需求。
尾翼是飞机的稳定和操纵部分，它包括水平尾翼和垂直尾翼。
水平尾翼通过产生升力和阻力来控制飞机的俯仰运动，垂直尾翼通过产生侧向力来控制飞机的偏航运动。
尾翼的结构要足够轻巧，同时又要具有足够的强度和刚度。
二、飞机强度飞机强度是指飞机在受到外部力和载荷作用时的抵抗能力。
飞机在飞行过程中会受到重力、气动力、惯性力等各种力的作用，同时还要承受着起飞、着陆、失速等各种载荷。
因此，飞机的结构必须具备足够的强度和刚度，以确保飞行安全。
飞机的强度设计主要包括静强度和疲劳强度。
静强度是指飞机在受到静态载荷作用时的抵抗能力，它涉及到材料的强度和结构的刚度。
疲劳强度是指飞机在受到循环载荷作用时的抵抗能力，它涉及到材料的疲劳寿命和结构的可靠性。
飞机的结构和强度设计需要考虑到材料的力学性能和使用寿命。
常用的飞机结构材料包括铝合金、钛合金和复合材料等。
这些材料具有轻质、高强度和耐腐蚀等优点，但也存在着一些缺点，如易燃、易氧化等。
飞机机翼结构强度与疲劳寿命分析
飞机机翼结构强度与疲劳寿命分析飞机机翼是支撑飞行器上升和下降的关键部件，机翼的结构强度和疲劳寿命对于飞机的飞行安全至关重要。
本文将对飞机机翼结构强度和疲劳寿命进行分析，并探讨一些提高机翼寿命的方法。
一、飞机机翼结构强度分析飞机机翼所承受的载荷主要有弯矩、剪力和轴力。
机翼的结构设计需要能够承受这些载荷，并保持足够的强度，以应对正常飞行和特殊情况下的负荷要求。
首先，机翼在飞行过程中承受的弯矩是主要的载荷。
弯矩是由飞行器的重量、飞行速度和操纵力所引起的。
根据弯矩大小和分布，机翼的受力情况可以被理解为在弯曲载荷下的杆件受力。
因此，机翼需具备足够的抗弯刚度和弯曲强度。
其次，机翼还需承受来自飞机不同部分及外界环境力的剪力和轴力。
剪力和轴力主要集中在机翼的连接点和边缘处。
为了保持结构的强度，机翼需要足够的抗剪刚度和抗轴向压力的能力。
为了满足机翼的结构强度要求，现代飞机使用了许多先进的材料和结构设计。
轻质高强度的复合材料广泛应用于机翼结构中，以减少重量和提高强度。
同时，还采用了刚性的桁架结构和合理的加强筋布置来增强机翼的强度。
二、飞机机翼疲劳寿命分析机翼的疲劳寿命是指机翼能够承受的循环载荷次数。
在实际飞行中，机翼会经历大量循环载荷，如起飞、飞行和着陆等过程中的载荷变化。
这些循环载荷会导致机翼产生疲劳损伤，进而影响机翼的性能和安全性。
疲劳寿命的计算基于材料的疲劳性能和实际载荷的统计分析。
材料的疲劳性能可以通过疲劳试验获得，包括疲劳极限、疲劳裂纹扩展速率等参数。
而载荷的统计分析则是通过统计飞机在特定飞行阶段和任务中的载荷数据得到。
传统的疲劳寿命分析方法是基于正常设计工作条件下机翼的寿命。
统计分析结果表明，飞机机翼的疲劳寿命取决于机翼的载荷历史和载荷幅值。
因此，正确预测和分析机翼的载荷是提高机翼寿命的关键。
为了提高机翼的疲劳寿命，工程师们采取了多种措施。
首先，优化机翼的结构设计，减少应力集中和疲劳敏感区域。
其次，使用先进的传感器和监测技术，实时监测机翼的状态和疲劳损伤。
飞机机翼结构强度计算方法
飞机机翼结构强度计算方法
引言
飞机机翼是飞行器的重要组成部分，其结构强度的计算是确保飞行器安全性的关键。
本文将介绍飞机机翼结构强度计算的一般方法和步骤。
1. 飞机机翼结构分析
飞机机翼结构分析的目的是确定机翼的强度和刚度。
通常的分析方法包括有限元分析和解析方法。
有限元分析方法可以更加准确地模拟机翼的力学行为，而解析方法则通常用于快速估算。
2. 材料特性和载荷计算
在进行机翼结构强度计算之前，需要明确材料的特性和承受的载荷。
常见的材料包括铝合金和复合材料。
载荷计算包括静载荷、动载荷和气动载荷等。
3. 结构强度计算
机翼结构强度计算主要包括静力学和疲劳寿命两个方面。
- 静力学计算：通过应力分析、变形分析等，确定机翼在静态载荷下的强度。
常用方法包括有限元分析和解析方法。
- 疲劳寿命计算：确定机翼在重复载荷作用下的寿命。
经验公式和有限元疲劳分析是常用的方法。
4. 结果分析和优化
根据结构强度计算的结果，分析机翼是否满足设计要求。
如果不满足，可以进行结构优化，包括材料替换、加固设计等。
结论
飞机机翼结构强度计算是确保飞行器安全性的重要步骤。
通过合理的分析方法和计算步骤，可以得到机翼的强度和刚度，为设计和优化提供依据。
飞机结构与强度课程设计
飞机结构与强度课程设计项目背景飞机是一种高速运输工具，一旦出现结构失效或强度不足等问题，将会带来严重的后果。
因此，飞机结构设计和强度分析变得至关重要。
在飞机结构和强度课程设计中，我们将深入探究飞机的结构与强度问题，从而为未来的航空工程师提供基础知识和实践技能。
项目目标本次课程设计旨在掌握以下内容：•基本的材料力学知识•飞机结构设计原理•飞机机身的强度分析和计算项目任务我们将选取一种飞机或飞机组件进行结构和强度设计，并完成以下任务：1. 材料力学知识的学习在结构设计前，我们需要掌握基本的材料力学知识，例如：•应力、应变和模量的概念及其计算方法•不同材料在应力下的应变及其特性•材料疲劳和断裂的原因及其预测方法通过学习这些知识，我们将能够更好地理解飞机的机身材料特性，并为结构设计和强度分析提供基础。
2. 飞机结构设计原理的学习在学习材料力学知识后，我们将深入研究飞机结构设计的原理。
这包括：•各个结构件的功能和特点•不同材料对结构的属性影响•结构的应力分析和计算方法通过学习这些知识，我们将了解飞机的结构设计原理，从而为进一步的强度分析奠定基础。
3. 飞机机身的强度分析和计算在学习飞机结构设计原理之后，我们将完成飞机机身的强度分析和计算。
这包括：•负载分析•结构单位性能计算•结构疲劳分析•断裂韧性分析通过完成这些分析和计算，我们将能够评估飞机机身的强度是否足够，以及制定相应的强度改造方案。
4. 结论报告最后，我们将撰写结论报告，内容包括：•飞机结构设计的基本原理•飞机机身强度分析和计算结果•强度改造方案•未来工作的展望项目成果完成这个课程设计后，我们将掌握部分飞机结构设计和强度分析的知识和技能。
同时，我们还将收获以下成果：•组织和协调能力•创新思维和解决问题的技能•表达和沟通能力这些技能和成果将为我们的未来学习和工作提供帮助。
参考文献1.Nesbitt, Jeffery A.。
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飞机结构强度复习要点
一、第一章
1.飞机平飞时，飞机上作用有哪四个力？说明其平衡表达式什么？飞机的过载表达式是什么，其值为多少？
2.飞机作机动飞行时，在垂直平面内的机动动作主要有哪些？
3.飞机的升力公式为如何表达，公式中各字母表示什么含义？
4.飞机的升力大小直接取决于速压，其表达式是怎样的？其与高度和速度的关系是怎样的。
5.飞行受哪三个因素的限制。
写出下图中A、A′、D、D′点对应的n、C y、q的表达式。
二、第二章
1.机翼的纵向构件有哪些？横向构件有哪些？
2.机翼的典型结构型式主要有哪两类？
3.机翼上所受的外载荷有哪些？
4.机翼上的“三心”指的是哪三心？空气动力、机翼结构质量力分别作用在机翼的哪些作用线上？
5.力在构件中传递时要遵循的原则有哪些？
6.作用在翼肋上的力来自哪两个方面？
7.在机翼的传力过程中，梁式机翼的翼梁腹板、缘条各主要承受什么力；单块式机翼的桁条于蒙皮一起承受什么力；蒙皮和腹板形成的合围框主要承受什么力矩？
8.平直机翼结构中力的传递过程图示如下，请补出所缺部分。
P39
9.某型机后掠机翼根部结构如下。
图中的1点为固接，2、3、4可视为铰接。
机翼外端传来的剪力和弯矩经前梁传递到加强翼肋处，扭矩已传到加强翼肋处。
试说明剪力、弯矩和扭矩在根部段的传递情况。
并用箭头在图中标识。
P42,43答案
13.试说明机身上弯矩是如何传递。
并在图中标出分离蒙皮、机身大梁的平衡示意图。
P67答案
三、第三章
1.飞机机身开口对飞机强度的影响有哪些？
2 复合式机翼的受力特点？
3 单块式机翼的特点？
4写出飞机承受剪力弯矩扭转载荷的几种情况？
5.前三点起落架和后三点比较有哪些优势？？
6机翼的传力形式，传力过程（用箭头描述） Q
M 弯
M 扭
7. 写出飞机承受交变载荷的六种情况？
8. 影响飞机疲劳的因素有哪些
9.机翼与机身连接有几种形式各有哪些优缺点
10.什么是飞机的耐久性设计，它的基本要求有哪些？。