第 章 飞机结构及其特点
第一章 飞机机身结构知识点
机身结构1 机身的结构类型1)构架式机身隔框立柱图1.225构架式机身2)半硬壳式机身(2)桁条式机身。
ill'亦质慕皮(1)桁梁式机身。
图1.226桁梁式机身2 机身主要构件机身主要部件包括蒙皮、桁条、桁梁和隔框。
1) 蒙皮机身蒙皮的作用与机翼蒙皮的作用一样，用来维持机身外形；同时蒙皮与支撑它的构件一起承受和传递局部气动载荷和弯矩。
2) 桁条和桁梁桁条和桁梁都是机身结构的纵向构件 3) 龙骨梁龙骨梁是机身的一个主要纵向部件，它由上、下两个受压的弦杆和一个带有加强筋的承剪腹板结构件组成。
龙骨梁位于中央翼下方、两主轮舱之间的机身中心线上，如图1.229所示。
3)硬壳式机身桁条式机身结构图1.227 ■罐皮隔梃-图1.228硬壳式机身阻力揑杆连播到孙梁中删严捲头/也机纵轴缄惦流也皮茧捽框一龙骨陀支傑枇一刖图1.229机身龙骨梁4)隔框机身隔框可分为普通隔框和加强隔框两种。
(1)普通隔框。
(a)(b)图1.230普通隔框(2)加强隔框。
图1.231壁板板式加强隔框5)机身上骨架元件与蒙皮的连接机身蒙皮同骨架元件的连接有两种方式：第一种：蒙皮只与桁条相连，如图1.232(a)所示；第二种，蒙皮既与框相连，又与桁条相连，如图1.232(b)所示。
(a)⑹(c)图1.232蒙皮与骨架元件的连接方式1—蒙皮；2—桁条；3—框；4—补偿片(a)(b)图1.233框与桁条的连接1—蒙皮；2—桁条；3—框；4—弯边；5—角片3 增压密封现代飞机大都在空气稀薄的高空中飞行，为了保证空勤人员和旅客在高空飞行时的正常工作条件和生理要求，以及保证仪表、设备可靠地工作，都采用了增压气密座舱。
图1.234所示为波音B737飞机的增压气密座舱区域。
STA｛站位)^TA17K1016ISTAS'fASTASTASiA227.S294.5540663727匚二|增压区墜非增压区图1.234B737飞机增压区增压气密舱内需要密封的地方有：各骨架构件与蒙皮的对接处(铆接和螺栓连接);蒙皮与壁板之间；飞机和发动机操纵系统的拉杆和钢索在座舱内增压区和非增压区交界面的进出口处；飞机液压系统、引气系统、空调系统的导管、电缆束进出口；座舱盖口和应急出口；舱口和窗口等。
第一章 飞机结构
第一章- 飞机结构摘要：飞机结构是第一章，主要讲述了飞机的机身，机翼，尾翼，起落架，和发动机这几个主要结构部分。
根据美国联邦法规全书(CFR)第14篇第一部分的定义和缩写，飞行器(Aircraft)是一种用于或者可用于飞行的设备。
飞行员执照的飞行器分类包括飞机(Airplane)，直升机，气球类(lighter-than-air)，动力升力类(powered-lift)，以及滑翔机。
还定义了飞机(Airplane)是由引擎驱动的，比空气重的固定翼飞行器，在飞行中由作用于机翼上的空气动态反作用力支持。
本章简单介绍飞机和它的主要组成部分。
主要组成部分尽管飞机可以设计用于很多不同的目的，大多数还是有相同的主要结构。
它的总体特性大部分由最初的设计目标确定。
大部分飞机结构包含机身，机翼，尾翼，起落架和发动机。
机身机身包含驾驶舱和/或客舱，其中有供乘客使用的坐位和飞机的控制装置。
另外，机身可能也提供货舱和其他主要飞机部件的挂载点。
一些飞行器使用开放的桁架结构。
桁架型机身用钢或者铝质管子构造。
通过把这些管子焊接成一系列三角形来获得强度和刚性，成为桁架结构。
图1-2就是华伦桁架。
华伦桁架结构中有纵梁，斜管子和竖直的管子单元。
为降低重量，小飞机一般使用铝合金管子，可能是用螺钉或者铆钉通过连接件铆成一个整体。
随着技术进步，飞行器设计人员开始把桁架单元弄成流线型的飞机以改进性能。
在最初使用布料织物来实现的，最终让位于轻金属比如铝。
在某些情况下，外壳可以支持所有或者一主要部分的飞行载荷。
大多数现代飞机使用称为单体横造或者半单体构造的加强型外壳结构。
单体横造设计使用加强的外壳来支持几乎全部的载荷。
这种结构非常结识，但是表面不能有凹痕或者变形。
这种特性可以很容易的通过一个铝的饮料罐来演示。
你可以对饮料罐的两头施加相当的力量管子不受什么损坏。
然而，如果罐壁上只有一点凹痕，那么这个罐子就很容易的被扭曲变形。
实际的单体造型结构主要由外壳，隔框，防水壁组成。
md500t0g说明书
md500t0g说明书MD500T110G飞机说明书第一章：飞机概述1.1引言：本章节主要介绍MD500T110G飞机的基本特性和应用领域。
第二章：飞机结构2.1概述：本章节主要介绍MD500T110G飞机的结构组成和各部件的功能。
2.2机身结构：本节主要介绍MD500T110G飞机的机身结构，包括机身的设计特点和使用的材料。
2.3机翼结构：本节主要介绍MD500T110G飞机的机翼结构和机翼上安装的设备。
2.4尾翼结构：本节主要介绍MD500T110G飞机的尾翼结构和尾翼上安装的设备。
2.5起落架：本节主要介绍MD500T110G飞机的起落架结构和起落架的特点。
第三章：动力系统3.1主要组成：本节主要介绍MD500T110G飞机的动力系统的主要组成部分，包括发动机和传动系统。
3.2发动机特点：本节主要介绍MD500T110G飞机所使用的发动机的特点，包括功率、燃油消耗等方面的性能指标。
3.3传动系统：本节主要介绍MD500T110G飞机的传动系统，包括传动轴、传动齿轮等。
第四章：航电系统4.1介绍：本章节主要介绍MD500T110G飞机的航电系统的组成和功能，包括自动驾驶、导航、通信等系统。
4.2自动驾驶系统：本节主要介绍MD500T110G飞机的自动驾驶系统，包括自动驾驶仪和自动驾驶控制器。
4.3导航系统：本节主要介绍MD500T110G飞机的导航系统，包括惯性导航系统和全球定位系统等。
4.4通信系统：本节主要介绍MD500T110G飞机的通信系统，包括对讲机、航空电台等。
第五章：飞行性能5.1最大速度：本节主要介绍MD500T110G飞机的最大速度和相关的飞行性能指标。
5.2航程和续航时间：本节主要介绍MD500T110G飞机的航程和续航时间，包括燃油消耗等计算方法。
5.3爬升率和升限：本节主要介绍MD500T110G飞机的爬升率和升限的相关性能指标。
第六章：操作手册6.1飞机起飞前检查：本节主要介绍MD500T110G飞机起飞前的检查事项和流程。
第一章飞机结构
单块式机翼：梁弱，多长 桁、厚蒙皮
• 由蒙皮、桁条和缘条组 成一整块构件。现代飞 机多采用单块式机翼。
桁条
蒙皮
纵向元件有翼梁、长桁、墙(腹板) 横向元件有翼肋(普通翼肋和加强翼肋) 以及包在纵、横元件组成的骨架外面的蒙皮
一、蒙皮：蒙皮的直接功用是形成流线型的机翼外表面。 蒙皮受到垂直于其表面的局部气动载荷；
蒙皮还参与机翼的总体受力—— 它和翼梁或翼墙的腹板组合在一起， 形成封闭的盒式薄壁梁承受机翼的扭矩
飞
机
结
构航 空
工 程 学
孟 令
院兵
第0章 授课计划
授课内容 第一章 飞机结构 第二章 重量与平衡 第三章 液压系统 第四章 起落架系统 第五章 飞机飞行操纵系统 第六章 座舱环境控制系统 第七章 防水排雨系统 第八章 飞机燃油系统 第九章 飞机防火系统 第十章 飞机电子系统
课时 12 8 8 8 6 6 4 4 4 4
• 加强翼肋：除具有普通翼肋的功用 外，还作为机翼结构的局部加强件， 承受较大的集中载荷或悬挂部件。
翼肋RIB
形成并维持翼剖面之形状；并将纵向骨架与蒙皮连成一体； 把由蒙皮和桁条传来的空气动力载荷传递给翼梁。
68
蒙皮
• 承受空气动力，形成和维持机翼外形，并承受扭矩，有 些机翼蒙皮还承受弯矩。
接头
• 特点：蒙皮较厚；桁条 较多而且较强；弯曲引 起的轴向力由蒙皮、桁 条和缘条组成的整体壁 板承受。
• 优点：能较好的保持翼 形；抗弯、扭刚度较大； 受力构件分散；
飞机结构及其特点
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保养措施：采取适当的保养措施， 如清洁、润滑、防腐等，以延长飞 机结构的使用寿命
修理方法：根据故障情况选择合适 的修理方法，如更换损坏部件、修 复损坏部位等
飞机结构的检查： 定期检查飞机结构， 及时发现问题
修理方法：根据飞 机结构的损坏程度， 选择合适的修理方 法
更换部件：当飞机 结构损坏严重时， 需要更换部件
起落架：用 于飞机在地 面滑行、起 飞和降落时 的支撑和缓 冲
发动机：提 供飞机的动 力，包括活 塞发动机、 涡轮发动机 等
控制系统： 包括飞行控 制系统、导 航系统、通 讯系统等， 用于控制飞 机的飞行状 态和飞行路 线。
机身：飞机的主体结构，包括驾驶舱、客舱、 货舱等
机翼：产生升力，保持飞机在空中飞行
力的传递效果：保 证飞机的稳定性、 安全性和舒适性
重心：飞机的重心是飞机各部分重量的平衡点，是飞机稳定飞行的关键因素
平衡：飞机的平衡是指飞机在飞行过程中保持稳定的状态，避免出现倾斜、翻滚等现 象
重心位置：飞机的重心位置会影响飞机的稳定性和操控性，通常位于飞机的中部或后 部
平衡调整：通过调整飞机的重心位置和配重，可以改变飞机的平衡状态，提高飞机的 稳定性和操控性
尾翼：控制飞机的俯仰、偏航和滚转
起落架：支撑飞机在地面滑行、起飞和降落
动力装置：提供飞机飞行所需的动力，包括 发动机、螺旋桨或喷气发动机等
控制系统：控制飞机的飞行姿态和速度，包 括操纵系统、自动驾驶系统等
铝合金：轻质、高强度、耐腐蚀
钢：高强度、耐高温、耐腐蚀
钛合金：高强度、耐高温、耐腐蚀
玻璃纤维：轻质、高强度、耐腐蚀
机身是飞机的主要承力部件， 承受飞机的重量和飞行时的载 荷
第一章 飞机尾翼结构知识点总结
飞机尾翼图1.248尾翼的组成1 安定面的构造图1.249水平安定面结构1—玻璃纤维蜂窝结构；2—升降舵铰链；3—内侧升降舵；4—玻璃纤维蜂窝结构后缘；5—水平安定面中央段；6—蒙皮接合板；7—铰接翼肋；8—固定后缘；9—铝合金梁和翼肋；10—可拆卸板；11—铝蜂窝结构；12—加强条；13—铰链；14—翼肋；15—后梁；16—蒙皮板件；17—前梁；18—作动筒接头；19—开式接近孔；20—可拆卸前缘；21—辅助梁；22—钣金件翼肋；23—水平安定面外侧段2 舵面的构造和连接图1.250某型飞机升降舵构造1—翼肋；2—加强片；3—蜂窝夹芯；4—升降舵调整片；5—梁；6—配重；7—带齿加强片；8—接近舱口盖；9—后缘3 舵面与安定面连接1.2.4 飞机结构装配1 机翼与机身连接1) 有中央翼的机翼连接(1) 机翼和机身框各自独立结构的连接。
(2) 中央翼梁与机身对接框为整体结构时的连接。
图1.251机翼与机身隔框独立时的连接形式图1.252中央翼梁与机身隔框为一整体时的连接形式2) 无中央翼的机翼连接(1) 集中式连接。
图1.253集中式连接(a) 铰接接头；(b) 固接接头(2) 分散式对接。
①梳状型材接头围框对接。
图1.254梳状型材接头围框对接②多个单接头围框对接。
2 尾翼与机身连接3 起落架连接1) 前起落架连接图1.255为某型飞机前起落架与机身连接处机身的结构布置。
它是由相互连接的两个纵梁、梁两端的两个加强框以及加强板组成的。
纵梁由上下冲压缘条、腹板、垂直支柱、斜向型材和垂直型材组成。
纵梁通过型材固定在机身加强隔框上。
纵梁上固定有前起落架支柱和撑杆的固定接头。
图1.255前起落架与机身连接2) 主起落架连接主起落架通常安装在机翼靠近翼根的部位。
位于机翼的主起落架是通过其减震支柱上的前/后轴颈、侧撑杆和阻力撑杆与机翼和机身相连接，如图1.256所示。
第一章 飞机结构概论【飞机结构】
3、机动飞行包线 根据空气动力学原理，在一定的飞行速度下，
各种飞机的最大使用过载ny,ser,max ，主要是 由飞机的机动飞行能力，飞行员生理上的限制，以 及 素在确大型飞 定运行 的输中 。机因：气+3流～4不稳定而可能受到的外载荷等因
－1.5～2.5
２、飞机的最大允许速压
速压：q
V2
2
飞机平飞时，可以根
据飞机在不同高度时的需 用推力和发动机的可用推 力之间的关系，确定出各 个高度上的最大平飞速度 vH,max。
飞机结构设计的主要指标之一；
飞机在y轴方向的过载ny等于飞飞机机结升构强力度Y的与主要飞取机决因重素量G 飞的机本比身值的轴，，并非空间绝对轴
飞机在x轴方向的过载nx等于发动机推力与飞机阻力
３、过载的大小
飞机的重心过载大小取决于飞行时升力的大小 和方平向飞。过载的正负号与升力的正负号一致。
Y
ny 垂直机
突风的方向向上时，升力增量为正；突风的方向向下时，升力增量为负。
二、飞机的过载 （一）飞机重心的过载 １、过载的基本概念
飞机在某一飞行状态下所受的除重力以外的外 载荷同飞机重量做比较，称为过载（载荷因数）。
２、过载的定义 作用在飞机的某方向的除重力之外的外载荷与
飞机重量的比值，称为该方向的飞机重心过载，用 ｎ表示。
（二）飞机各部位的局部过载
飞机的局部过载沿飞机长度是按直线规律变化
的
εz
当飞机绕重心有一个抬头的角加速度 时，
第1章飞机结构特点
2．整体式翼梁 整体式翼梁是一种用高强度合金钢锻制成的腹 板式翼梁。 它的优点是:刚度较大，截面尺寸可以更好地 做得符合等强度要求。
高强度合金钢 刚度大 加工成型难
3．桁架式翼梁 在翼型较厚的低速重型飞机上，常采用桁架式 翼梁。这种翼梁由上下缘条和许多直支柱、斜支 柱连接而成。翼梁承受剪力时，缘条之间的支柱 承受拉力或压力。缘条和支柱，有的采用硬铝管 或钢管制成，有的则用厚壁开口型材制成。
目前，与世界先进、发达的国家相比，我国的 民航事业仍处于发展阶段，而且民航事业将有着 很大的发展空间。 首先，随着我国的经济发展，民航飞机将会越 来越多，飞机增多则意味着飞机结构的修理工作 量也将会随之增多； 其次，伴随着我国现有民航飞机机龄的增长， 民航飞机结构修理工作也将会随之大大增加；
一、飞机的组成（见图1）
飞机结构： 机体：机身（装载） 机翼（产生升力） 尾翼（使飞机具有操纵性与稳定性） 起落架（起飞、着陆、滑跑） 发动机（产生推力） 操纵系统（保证操纵性与稳定性） 机载设备（保证飞机可靠控制与飞行安全）等
图1 飞机的组成
二、机身总体布局 机身一般由两段或多段构成。图2为B737 飞机的总布局图，它的机身分为四个生产 段(或称制造段)。
五、飞机结构修理的基本程序 第一步是检查损伤处，确定损伤的程度和类型； 第二步是根据损伤的程度、类型及其位置，同时依据 相应的飞机结构修理手册，确定修理工艺以及编制修理 工艺卡； 第三步按修理工艺卡实施修理，使之达到规定的要求。
六、我国民航飞机结构修理工作现状、地位及前景
飞机结构修理工作主要是在有能力进行 C检或C检以上 的大型民航飞机维修厂（基地）进行。 中小型民航飞机维修厂（站）只作一些少量的、简单 的飞机结构修理工作。 民航飞机结构修理工作的主要内容是对民航飞机各类 损伤的钣金结构件和复合材料构件进行修理使之恢复原 有的功能并符合适航要求。它主要包括对机身、机翼和 尾翼的结构件（如梁、桁条、隔框、蒙皮等）、各类舱 门和燃油箱等的修理。
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波音747－400机翼
§1.2.2 机翼结构形式
机翼的特点是薄壁结构，以上各构件之间的连接大多采用分散 连接，如铆接、螺接、点焊、胶接或混合方式，如胶铆。
机翼结构形式是指结构中主承力系统的组成形式，通常按照强 度设计的要求选择机翼结构形式，典型的受力形式有蒙皮骨架 式、整体壁板式和夹层结构。
厚蒙皮翼盒结构承扭刚度大，对于高速飞机的薄机翼情况 特别适宜，可有效解决薄机翼的强度、刚度与减轻结构质 量之间的矛盾。这种结构只能用于没有大开口的翼面，并 被广泛设计成机翼整体油箱。
③多墙式结构
③多墙式结构
优点： 抗弯材料分散在剖面上下缘，有较高的结构效率； 局部刚度及总体刚度大； 受力高度分散（多墙抗剪、蒙皮分散受弯及多闭室承扭），
双梁式：翼面内部空间合理利用较有利，两梁之间结构高 度较大的部位可用来收藏起落架或放置燃油箱，但梁的高 度降低，结构较重。
多梁式：多用于弦长较大的小展弦比式结构
单梁式结构
1－前梁；2－后梁；3－后墙；4－桁条；5－普通翼肋；6－蒙皮；7－梁 缘条；8－立柱；9－接头；10－加强翼肋
蒙皮进一步加厚，取消桁条，由多根纵墙对蒙皮提供支持， 蒙皮单独成为承弯元件，此时结构便发展为多墙（腹板） 式结构。
①梁式结构
梁式结构多用于相对厚度大、结构载荷参数比较小、要 大开口的翼面中，或用在机翼与机身需要安排设计分离 面的布局中。
梁式结构的主要构造特点是蒙皮很薄，常用轻质铝合金 制作，纵向翼梁很强，纵向长桁较少且弱，有时在与翼 肋相交处断开，梁缘条的剖面与长桁相比要大得多。
缺点－－结构比较复杂。大开口后，需加强周围结构以补 偿承弯能力。与机身连接时，接头必须沿周边分布，结合 点多，连接复杂。为了充分发挥单块式结构的受力特性， 左、右翼面最好连成整体贯穿机身。
③多墙式结构
多墙式结构由厚的承力蒙皮和多根墙组成，除在受集中力 部位安排加强肋外，一般不安排普通肋。由于该结构的受 压蒙皮通过墙得到受拉面蒙皮的支持，因此具有很高的应 力水平和承弯能力。
§1.2 机翼结构形式
机翼是飞机产生升力和滚转操纵力矩的主要部件，同时也是现代飞 机存储燃油的地方。机翼作为飞机的主要气动面，是主要的承受气动 载荷部件，其结构高度低，承载大。机翼通常有以下气动布局形式： 平直翼、梯形翼、三角翼、后掠翼、边条翼、前掠翼、变后掠翼和菱 形翼等。
§1.2.1机翼的基本组成
按翼梁的数目，梁式结构可分为单梁式、双梁式和多梁 （3~5根梁）式。
①梁式结构
单梁式：翼梁通常放在剖面最高处，以便充分利用结构高 度，提高翼梁的抗弯能力，减小缘条中因弯矩引起的拉压 轴力，减轻翼梁质量。这种翼面通常布置1~2根纵墙形 成闭室，提高翼面抗扭能力，前后纵墙还可用来固定副翼、 襟翼及缝翼。
双梁式结构
①梁式结构
优点：
结构简单 蒙皮上开口方便，对结构承弯能力影响较小。 对接点少，连接简单。
缺点:
蒙皮承弯作用利用不充分 蒙皮失稳后易出现皱纹，增大阻力 生存性比其他承弯材料分散性大的结构形式低。
②单块式结构
随着飞行速度的进一步增大，为保持机翼有足够的局部刚度和 扭转刚度，需要加厚蒙皮并增多桁条。这样，由厚蒙皮和桁条 组成的壁板已经能够承受大部分弯矩，因而梁的凸缘就可以减 弱，直至变为纵樯，于是就发展成为了没有翼梁的单块式机翼。 单块式机翼的维形构件和受力构件已经完全合并。
1、结构形式：主要为变厚度蒙皮，结构 简单，蒙皮与长桁和肋通过铆接方式连接 起来。优点：零件成形容易，一般采用拉 形或滚弯成形。缺点：零件数量多，蒙皮 与长桁和肋的连接装配工作量大。
2、结构形式：带整体加强凸台、口框、 2. 铆接组合式整体壁板结构 下限、变厚度蒙皮等结构要素，与长桁和
肋通过铆接方式连接起来。优点：单个零 件制造难度降低。缺点：零件数量多，蒙 皮与长桁和肋的连接装配工作量大。
桁条
蒙皮 传来的力 翼肋
翼肋 传来的力
桁条
翼肋 桁条 蒙皮
翼肋
（2）桁条
桁条按截面形状分有开式和闭式；按制造方法分有 板弯桁条和挤压桁条。板弯开式桁条由板材制造， 容易弯曲，与蒙皮贴合好，得到翼面光滑，容易与 蒙皮及其它构件固接；板弯闭式桁条可提高型材和 蒙皮压缩临界应力。挤压型材比板弯型材具有较厚 的腹板，受力临界应力较高，但与蒙皮（特别是弯 度大的蒙皮）难以固接。
（1）蒙皮
除了整体壁板外，近来夹芯蒙皮也得到推广。夹芯蒙皮由两层 薄金属板或复合材料层板与轻质疏松或蜂窝结构夹芯互相连接而成。 夹芯蒙皮可以降低翼面结构质量，提高翼面刚度和表面品质（无铆 缝），并具有良好的隔热、隔音、防震、抵抗裂纹及其他损伤扩展 能力。
F15尾翼和方向舵蒙皮 是全厚度铝夹芯和硼-环 氧复合材料面板构成的 蜂窝壁板。前、后缘为 全铝蜂窝结构。
破损安全性好，生存性高。 缺点 不宜大开口； 与机身连接点多。
（2）整体壁板结构
由若干个大型整体件如整 体蒙皮壁板、整体梁和整 体肋组成，而整体件则是 由整块毛坯加工制成的大 型结构受力元件。整体壁 板翼面由蒙皮与纵向构件、 横向构件合并而成上下两 块整体壁板，然后再铆接 装配而成。
1. 简单蒙皮零件
（1）构架式翼梁 （2）组合式梁 （3）整体锻造梁
整体式翼梁：1.机翼与机身接头的耳片；2.挫修垫板；3.固定座
（4）纵墙
纵墙的构造与翼梁相似，但缘条比梁缘条弱得多，而且不与机身 相连，其长度有时仅为翼展的一部分。纵墙通常布置在机翼的前 后缘部分，与上下蒙皮相连，形成封闭盒段，承受扭矩，纵墙一 般都不能承受弯矩。靠后缘的纵墙还可以悬挂襟翼和副翼。
单块式结构蒙皮较厚，与长桁、翼梁缘条组成壁板，承受绝大 部分弯矩；纵向长桁布置较密，长桁截面积与梁的横截面比较 接近；梁或墙与壁板形成封闭的盒段，增强了翼面结构的抗扭 刚度。单块式机翼仅在前后梁之间的中央部分为受力的上下壁 板，形成一个翼盒，称为盒形梁。
②单块式结构
②单块式结构
优点－－蒙皮在气动载荷作用下变形较小，材料向剖面外 缘分散，抗弯、抗扭强度及刚度均有所提高，安全可靠性 比梁式结构好。
（5）翼肋
加强翼肋 主要用于承受固定在翼面上的部件（起落架、发动机、副
翼及翼面其他活动部分悬挂接头）的集中力和力矩，并将它们 传递转化为分散力传给蒙皮和翼梁、纵墙的腹板。结构不连续 的地方也要布置加强肋，用于重新分配在纵向构件轴线转折处 壁板和腹板之间的力，或在翼面结合处和大开口边界上将扭矩 转变为力偶。加强肋有很大的横截面积，挤压型材制成的缘条、 腹板不开口，用支撑角材加强，翼肋上的桁条重新对接，不需 要切断翼肋缘条。有时这样的翼肋由锻件制造，或采用桁架式 结构。
§1.1 飞机结构及组成
波音747宽体客机
§1.2 机翼结构形式
机翼一般是不对称的，上表面比较凸，而下表面比较平，流过 机翼上表面的气流流速较快，而流过机翼下表面的气流正好相反。 根据流体力学的基本原理，流动慢的大气压强较大，而流动快的大 气压强较小，这样机翼下表 面的压强就比上表面的压强 高，换一句话说，就是大气 施加与机翼下表面的压力(方 向向上)比施加于机翼上表面 的压力(方向向下)大，二者 的压力差便形成了飞机的升 力。
（1）蒙皮骨架式 ①梁式； ② 单块式； ③ 多墙式
（2）整体壁板式 （3）夹层结构
机翼的受力分析
机翼主要受：剪力、弯矩、扭矩 剪力主要是由翼梁腹板承受的。 弯矩要使机翼产生弯曲变形， 弯矩引起的轴向力
是由翼梁缘条、桁条和蒙皮共同承受的。 机翼受扭矩作用时，翼梁缘条和桁条都很容易变
形，而金属蒙皮和翼梁腹板所组成的合围框，却 能很好地反抗扭转变形。
纵墙还起到对蒙皮的支持，以提高蒙皮的屈曲承载能力。通常腹 板设有减轻孔，为了提高临 界应力，腹板用支持型材加 强。后墙则还有封闭翼面内 部容积的作用。
（5）翼肋
翼肋分为普通翼肋和加强翼肋。 普通翼肋
构造上的功用是维持机翼剖面所需的形状，并将局部气动载 荷从蒙皮和桁条传递到翼梁和蒙皮上。一般它与蒙皮、长桁相连， 翼面受气动载荷时，它以自身平面内的刚度向蒙皮、长桁提供垂 直方向的支持。同时，翼肋又沿周边支持在蒙皮和梁（或墙）的 腹板上，在翼肋受载时，由蒙皮、腹板向翼肋提供各自平面内的 支承剪流。
机翼重量一般占全机重量的8%－15%，机翼结构重量占 机翼重量的30%－50%。机翼一般由机翼主盒、襟翼、扰流 片、副翼、前缘襟翼、发动机吊挂等部分组成。
§1.2.1机翼的基本组成
§1.2.1机翼的基本组成
机翼结构属薄壁型结构形式，构造上主要由蒙皮和骨架 结构组成。机翼的基本结构元件是由纵向骨架、横向骨架以 及蒙皮和接头等组成。
飞行器制造技术基础
第1章 飞机结构及其特点
徐
岩
南京航空航天大学 航空宇航制造工程系
本章内容
§1.1飞机结构及组成 §1.2 机翼结构形式 §1.3 机身结构形式 §1.4 尾翼结构形式 §1.5飞机制造工艺的特点
§1.1 飞机结构及组成
主要由机体、飞机操纵系统、飞机动力装置和机载设备等部分组成，其中 机体包括机翼、机身及尾翼等部件，构成飞机的主体结构。
（2）桁条
桁条（也称长桁）是纵向较为细长的杆件，与蒙皮相连，对蒙皮 起支持作用，一般还与翼肋相连，受翼肋支持。桁条是纵向骨架 中的重要受力构件之一，承受翼面弯矩引起的轴向力和局部气动 力引起的剪力，这些 力的大小取决于翼面 的结构形式并决定桁 条横截面的形状和面 积。
蒙皮 传来的力
蒙皮 传来的力
(a) 板弯型材 (b) 挤压型材
（3）翼梁
翼梁由梁的腹板和缘条（或称凸缘）组成，大多在根部与中翼段 或与机身固接，剖面呈工字形或槽形。翼梁是单纯的受力件，缘 条承受由弯矩M引起的拉压轴力。由支柱加固的腹板承受剪力并 能承受由扭矩引起的剪流，使翼面周边形成闭室并在这两种情况 下受剪。在有的结构形式中，它是翼面主要的纵向受力件，承受 翼面全部或大部分 弯矩。