飞机机翼结构分析

飞机机翼结构分析

【摘要】

机翼是飞机的一个重要部件，其主要功用是产生升力。随着新材料、新技术、新工艺在飞机设计中的广泛应用，现代飞机机翼设计已有新的突破。本论文主要阐述了飞机机翼的功用及其翼面结构；机翼由副翼、前缘缝翼、襟翼、扰流板组成，从机翼的空气动力载荷到机翼的总体受力，详细的描述了机翼的外载特点；最后介绍了飞机机翼的典型构件并对其传力进行分析。

关键词：飞机机翼结构翼面

Abstract:The aircraft wing is an important component, whose main function is to generate lift. With new materials, new technology and new technology in aircraft design in the wide application of modern aircraft wing design has been a new breakthrough. This thesis describes the function of the aircraft wing and the wing structure; wing from the aileron, leading edge slats, flaps, spoilers composition, the aerodynamic loads from the wing to the wing's overall force, detailed description of the outer wings contain features; Finally the typical components of the airplane wing, and its force transmission analysis.

Key words: airplane Wing structure Wing

前言

航空技术是高度综合的现代科学技术。它综合运用了基础科学和应用科学的最新成就和工程技术的最新成果，是20世纪以来发展最迅速、应用最广泛、对人类社会生活影响最大的科学技术领域之一。

航空技术是一个国家科技先进水平的重要标志。对航空院校的学生来说，了解航空领域所涉及学科的基础知识，基本原理及发展概况，对开拓视野、扩大知识面以及今后的学习和工作都是很有帮助的。

对于新兴航空的领域，它融合科技、竞技、娱乐为一身,深受各年龄段人群的喜爱.对于青少年来说,它是一个及其新鲜的领域，通过查找资料对机翼的结构分析，培养严谨的工作风和良好的心理素质，增强了实践，求知，探索和创新的精神。

此论文主要介绍了飞机机翼的各方面内容，从而延伸到机翼所有的理论和事物都近乎一样，所以论题中以具体飞机的举例甚多，然而大多数飞机的机翼结构都相似，只不过是新瓶装旧酒，换装不换质。论述的内容之一就是机翼的组成及原理，加入了对机翼初步认识的元素，对机翼进行剖析和讲解，从机翼结构的分析到材料的应用，从飞行原理到力的解析，无不简单明白，由于才疏学浅，文中不足之处还望指出。

目录

1机翼的功用与设计要求 (4)

1.1机翼的功用 (4)

1.2翼面结构设计要求 (4)

2机翼的各部分装置介绍 (6)

2.1副翼 (6)

2.2前缘缝翼 (6)

2.3襟翼 (7)

2.4扰流板 (8)

3机翼的外载特点 (9)

3.1空气动力载荷 (9)

3.2其它部件、装载传来的集中载荷 (9)

3.3机翼结构的质量力 (9)

3.4机翼的总体受力 (9)

4翼面结构的典型构件 (11)

4.1蒙皮 (11)

4.2长桁 (12)

4.3翼肋 (12)

4.4翼梁 (12)

4.5纵墙 (13)

5机翼典型结构的传力分析 (14)

5.1空气动力的传递 (14)

5.1.1蒙皮将局部空气动力传给桁条和翼肋 (14)

5.1.2 翼肋将载荷传给翼梁腹板和蒙皮 (14)

5.1.3蒙皮将翼肋传来的载荷传给机身 (14)

5.1.4 翼梁将载荷传给机身隔框和缘条 (15)

5.1.5翼梁缘条传递腹板传来的载荷 (15)

5.2集中载荷的传递情况 (15)

5.3机翼结构中力的传递过程 (16)

6飞机机翼结构的发展 (17)

6．1新材料的应用 (17)

6．2新技术的出现 (17)

6．3新工艺、新设备的发展 (17)

结束语 (18)

谢辞 (19)

文献 (20)

1机翼的功用与设计要求

1.1机翼的功用

机翼是飞机的一个重要部件，其主要功用是产生升力。当它具有上反角时，可为飞机提供一定的横侧安定性。除后缘布置有横向操纵用的副翼、扰流片、等附翼外，目前在机翼的前、后缘越来越多地装有各种形式的襟翼、缝翼、等增升装置，以提高飞机的起降或机动性能。机翼上常安装有起落架、发动机等其它部件。现代歼击机和歼击轰炸机往往在机翼下布置多种外挂，如副油箱和导弹、炸弹等军械设备。机翼的内部空间常用来收藏起落架或其部分结构和储放燃油。特别是旅客机，为了保证旅客的安全，很多飞机不在机身内贮存燃油，而全部贮存在机翼内。为了最大限度地利用机翼容积，同时减轻重量，现代飞机的机翼油箱大多采用利用机翼结构构成的整体油箱。此外机翼内常安装有操纵系统和一些小型设备和附件。

图1-1 机翼的结构

1.2翼面结构设计要求

1.气动要求

翼面是产生升力主要部件，对飞行性能有很大的影响，因此，满足空气动力方面的要求是首要的。翼面除保证升力外，还要求阻力尽量小﹙少数特殊机动情况除外﹚。翼面的气动特性主要取决于其外行参数﹙如展弦比、相对厚度、后掠角和翼型等﹚，这些参数在总体设计时确定；结构设计则应强度、刚度及表面光滑度等方面来保证机翼气动外形要求的实现。

2.质量要求

在外形、装载和连接情况一定的条件下，质量要求时翼面结构设计的主要要求。具体地说，就是在保证结构完整性的前提下，设计出尽可能请的结构。结构完整性包含了强度、刚度、耐久性和损伤容限等多方面内容。