飞行器结构设计
飞行器结构设计 教学大纲
飞行器结构设计
一、课程说明
课程编号：420213Z10
课程名称（中/英文）：飞行器结构设计/Aircraft Structure Design
课程类别：专业教育课程（专业选修课程）
学时/学分：32/2
先修课程：理论力学，材料力学，航空航天概论
适用专业：航空航天工程
教材、教学参考书：《飞行器结构设计》。
余旭东，徐超，郑晓亚。
西北工业大学出版社,2010年。
第一版
二、课程设置的目的意义
本课程是航空航天工程专业必修的专业主干课。
课程的目的是使学生基本掌握现代飞行器结构设计的先进设计思想、设计理论和设计技术，培养理论联系实际的工程设计能力。
锻炼、培养学生辩证逻辑思维、创造性思维和系统工程思维能力。
课程主要讲授现代飞行器结构的设计原理、综合设计思想和设计技术，重点培养学生综合运用理论基础知识对工程实际问题的分析能力、分析评价方法和设计能力，以及接受和适应深层次设计技术发展的能力。
三、课程的基本要求
课程的主要内容包括：飞行器设计的基本概念和飞行器研制过程，飞行器载荷分析；飞行器结构总体与方案设计；翼面的结构与设计；飞行器机构及其设计；飞行器结构动态设计等。
课程强调理论知识综合运用能力的培养，加强主动式教学，启发学生主观能动性，利用现代技术的高信息含量使学生更多了解国内外飞行器结构设计技术和前沿学科的发展。
四、教学内容、重点难点及教学设计
五、实践教学内容和基本要求
实践教学内容见“飞行器结构设计课程设计”。
六、考核方式及成绩评定
七、大纲主撰人：大纲审核人：。
飞行器结构设计(打印版)
在弹体坐标系下，由受力平衡和力矩方程得
Ra Rb G cos Ral1 Gl2 cos 0 fRa Fa
两坐标轴方向过载为：
nx ( P Fa) / mg 0 ny ( Ra Rb) / mg 0
可得
nx P / mg 0 fGl2 cos / mg 0l1 ny G cos / mg0
M N Yi Ji Fj
——舱段剖面上的正应力；
M ——由弯矩 M 产生的正应力；
N ——由轴向力 N 产生的正应力；
M ——作用在舱段剖面上的弯矩； N ——作用在舱段剖面上的轴向力；
J i ——减缩剖面的惯性矩；
Yi ——第 i 个元件到减缩剖面中性轴的距离；
F j ——减缩剖面的面积。
可知，从 0 至 90 度，随 增大， nx 变大， n y 变小。 4 波动系数 K：反映当舵面偏角发生变化时，导弹的过载系数变化的程度。 第四次课（教材 23 页-35 页） 1 地空导弹典型弹道上所选的特征点有：最大推力点，导弹进入控制飞行的初始点，机动飞行段的速 压点，机动飞行的终点。 2 压心：作用在物体上空气动力合力的作用点。 3 刚心：一个剖面上，所有作用力的合力，只产生纯弯曲的作用点。 4 设计载荷：使用载荷乘以安全系数。 P des
R ——连接框外径；
q ——连接框的支反剪流。
第八次课（教材 52 页—61 页） 1 梁式翼面结构中，翼梁一般沿翼面最大厚度线布置或沿翼弦的等百分比线布置，翼肋按顺气流方向 排列或沿垂直于翼梁弹性轴方向布置。 2 玻璃钢蜂窝夹层结构中，弹翼主体上蜂窝纵向沿展向排列，翼前后缘蜂窝纵向沿翼弦方向排列。 3 展弦比：展向长/弦向长。 4 翼面的相对厚度：翼面最厚位置厚度/弦长长度。 第九次课（教材 62 页—70 页） 1 普通肋开减轻孔是因为腹板剩余强度一般较大，减轻孔边缘翻边是为提高腹板的抗弯能力。 2 铆缝设计与计算主要是确定铆钉的直径，间距，边距与排距。 第十次课（教材 70 页—76 页） 1 第一强度理论是最大拉应力准则； 第二强度理论是最大伸长线应变准则； 第三强度理论是最大剪应力准则； 第四强度理论是最大形变能准则。 2 夹层结构夹芯参数为格子形状，边长，箔厚与变密度格子。 第十一次课（教材 76 页—84 页） 1 在多榫式接头中，齿中部厚度小于齿厚，是为了减少齿的精加工面，齿外端厚度比齿根略小，装配 时外端起导向作用。 （教材 77 页图 3.44）
飞行器结构设计及优化
飞行器结构设计及优化随着技术的不断发展和进步，飞行器的结构设计和优化也越来越受到重视。
一个优秀的飞行器结构设计可以有效地提高飞行器的性能和安全性。
本文将探讨一些关于飞行器结构设计及优化的相关知识。
1. 飞行器的结构设计飞行器的结构设计是根据飞行器的性能要求、使用要求、安全性要求和经济效益等多种因素进行的全面考虑。
对于不同类型的飞行器，其结构设计也不尽相同。
以下是几种常见飞行器的结构设计。
1.1固定翼飞机固定翼飞机是最常见的一种飞行器。
它的结构设计要考虑机身、机翼、发动机、起落架和控制系统等多个方面。
机翼是固定翼飞机最重要的部分之一，主要负责撑起飞机。
为了满足其强度和刚度的要求，机翼通常采用三角形等高梁结构。
而在飞行中，机翼受到的气动力会使其产生扭曲变形，为了避免这种情况，机翼通常会加装扭矩盒子、内框架、外壳等，以增加其刚度。
机身是固定翼飞机的主要承载部分，用于连接机翼、发动机、座舱、起落架和控制系统等。
为了减小飞行阻力和提高飞行效率，机身通常采用流线型设计。
此外，机身还需要考虑飞机的空气动力学特性，如升力、阻力等。
1.2 直升机直升机的结构设计相对简单，主要包括旋翼、尾桨、机身、起落架和控制系统等。
旋翼是直升机最重要的部分之一，主要用于产生升力。
为了满足旋翼的强度和刚度要求，旋翼主轴一般采用空心圆柱形结构，并采用叶片、螺母、钻杆等连接构件组成。
机身负责连接旋翼、发动机、驾驶舱、起落架和控制系统等，其结构要根据飞行特性进行设计，如倾斜度、横向稳定性、纵向稳定性等。
1.3 无人机无人机的结构设计相对简单，主要包括机翼、机身、发动机、控制系统等。
与固定翼飞机相比，无人机的结构设计更为灵活和多样化。
尤其是在软件设计方面，无人机具有强大的数据处理和控制能力，可以实现多种飞行方式和任务。
2. 飞行器结构优化对于飞行器结构的优化，一般从优化目标、优化方法和优化手段等三个方面进行考虑。
2.1 优化目标飞行器结构的优化目标包括：减轻结构质量、提高飞行效率、降低噪音污染、增强结构强度和刚度等。
飞行器结构设计与分析
飞行器结构设计与分析从古至今，人类一直向往飞翔的自由。
在现代科技的发展下，人们终于可以驾驭驾机飞翔。
而飞机的设计和结构是实现这个愿望的重要关键。
一、飞机的基本结构飞机是一个巨大而复杂的系统。
一个飞机通常由机翼、机身、尾部和发动机组成。
机翼是飞机承受飞行重力，并产生升力的部分。
机身是飞机的主体组成部分。
尾部包括尾翼和尾旋翼，它们控制着飞机的方向和平衡。
发动机提供推力，使得飞机向前运动。
二、飞机结构设计中的考虑因素设计师在设计飞机的结构和布局时，必须考虑到许多因素。
一些主要因素包括：机翼升力、阻力、质量、失速和安全等方面。
为了达到飞行的目的，飞机的机翼必须能够产生升力和阻力。
通常情况下，翼展越长，机翼面积越大，所能产生的升力也会越大。
不过，同时也会增加飞机的质量。
而当飞机不能在给定的速度和升力下飞行时，就会发生失速。
因此，在设计机身和机翼时，必须确保足够的升力和控制面积，以避免飞机失速。
三、飞机结构设计的工程手段飞机结构设计和分析是一项非常复杂的工程。
设计和分析涉及到机械工程、工程力学、材料和制造。
在设计和分析的过程中，工程师需要使用一些高级的软件工具，如有限元分析和计算流体力学。
有限元分析用于评估和优化飞机结构的力学特性，包括重量、强度和刚度等。
而计算流体力学则可以帮助工程师模拟飞机的运动和飞行特性。
四、飞机结构材料强度和刚度是飞机结构设计的重要考虑因素之一。
传统上，飞机的结构使用铝合金制成。
不过，近年来，碳纤维和复合材料也开始被广泛使用。
复合材料由两种或多种不同材料组成，具有超强的弹性、刚度和重量比。
此外，复合材料还有防腐蚀性能好、使用寿命长等优点，因此，在现代飞机制造中正变得越来越流行。
五、结语总之，飞机结构设计是一项非常复杂的工程。
设计师必须考虑各种因素，并使用各种工具和技术来设计合适的飞机结构。
在不断的试验和优化中，设计出一个成功的结构，才能使得飞机能够稳定、安全地飞行。
飞行器结构的优化设计与性能分析
飞行器结构的优化设计与性能分析飞行器的结构设计与性能分析是航空航天工程中的关键环节，它直接影响着飞行器的稳定性、安全性和经济性。
本文将从飞行器结构的优化设计和性能分析两个方面进行探讨，深入探究飞行器设计的理论和实践。
一、飞行器结构的优化设计飞行器的结构设计是指在满足一定飞行任务需求的前提下，选择合适的材料、采取合理的构造方式，满足飞行器的强度和刚度要求。
优化设计是指通过优化设计方法，使得飞行器的结构在满足强度和刚度要求的基础上尽可能地减重或最小化其他指标。
受限于形状尺寸、载荷和性能要求，飞行器的结构设计主要包括受力分析、结构布局、构型选择、材料选择等方面。
在飞行器结构优化设计中，一种常用的方法是有限元分析，它是一种将实际结构分割成有限个小单元，通过求解其力学模型来获得结构的应力、应变分布。
有限元分析可以帮助设计师优化结构，提高飞行器整体性能。
此外，拓扑优化方法也是一种常见的优化设计技术，通过在给定的工作空间内改变结构形状，找到最佳的结构拓扑，以实现更好的结构强度和刚度。
二、飞行器性能分析飞行器性能分析是评估飞行器整体性能的重要手段，通过对飞行器各个系统的性能指标进行分析，为飞行器设计和应用提供科学依据。
飞行器性能分析的主要内容包括气动特性、运动特性、空气动力特性、温度特性等。
在飞行器的性能分析中，气动特性是一个重要的方面。
气动特性分析可以通过风洞试验、数值模拟等方法来进行，以确定飞行器的升力、阻力、稳定性等。
同时，运动特性分析也是评估飞行器性能的重要手段，通过对飞行器的机动性能、操纵性能等进行分析，为设计师提供改进方向。
此外，空气动力特性以及温度特性也是需要关注的方面。
飞行器在高速飞行过程中，由于受到气流的冲击和自身活动部件的摩擦，会导致机身表面温度升高，影响飞行器的性能和结构安全。
因此，对飞行器的温度特性进行分析和评估也是非常重要的。
结语飞行器结构的优化设计和性能分析是航空航天工程中的核心内容。
飞行器总体设计的关键技术
飞行器总体设计的关键技术在当今航空工业中，飞行器总体设计是航空器研制过程中的重要环节之一。
它涉及到航空器在设计过程中所具备的一系列重要技术，如结构设计、系统集成、空气动力学、气动、力学、材料等相关技术。
这些技术的应用与深入研究，对飞行器的总体设计起到关键性作用。
本文通过对飞行器总体设计的关键技术进行分析，从而探讨影响飞行器总体设计的关键技术因素。
一、结构设计结构设计是飞行器总体设计中不可或缺的一个关键技术。
包括各种材料的强度、刚度、重量等方面的设计。
在航空工业中，如何对材料的选择进行合理、有效的优化，对航空器的性能和使用寿命有着深远的影响。
所以，在总体设计过程中，结构设计是需要设备专业人员认真对待的一部分。
二、系统集成系统集成与结构设计类似，它是飞行器总体设计中的重要一环。
它涉及到各种工程师对于综合性的考虑与分析，如机械系统、电气系统、仪表系统等。
在这个过程中，不仅需要考虑各系统的独立性，还需要考虑各系统之间的相互关系，确保系统之间的性能、功能的相互协调之间的同步性。
三、空气动力学空气动力学是飞行器总体设计中最具挑战性的技术之一。
它涉及到飞行器在不同飞行状态下，如何利用气动原理来提高航空器飞行中的性能。
在这个过程中，工程师们会进行利用模拟飞行状态，从而进行实验性的分析，可以得出更合理、精确的气动性能分析结果。
同时还需要根据设计要求，对各种气动形状、气动参数进行计算，为飞行器的设计提供理论依据。
四、气动气动是指飞行器在飞行过程中，受到空气运动的影响而产生的相关问题。
在飞行器总体设计中，需要进行大量的气动性能测试和研究，以确定飞行器的基本气动性能。
同时，也需要考虑各种不同的气动形状、气动参数，如气动系数、气动力、阻力等因素在设计过程中的影响。
这些都是设计必须考虑到的关键技术因素，它们也与飞行器的性能密切相关。
五、力学力学是指飞行器在受力过程中的相关问题，理解飞行器的受力分析是确保飞行器结构的合理轻量化的摆脱。
飞行器结构设计的原理及应用
飞行器结构设计的原理及应用随着科技的不断发展，人类对于飞行器的需求也越来越大。
飞行器作为一种人类掌控空中的代表，被广泛应用于军事、民用、商业等众多领域。
飞行器的结构设计是其能否良好运行的关键，本文将介绍飞行器结构设计的原理和应用。
一、飞行器结构设计的原理1.材料选择在飞行器的结构设计中，材料是非常重要的一个因素。
因为飞行器要承受的负荷非常大，所以对于其结构材料的要求也非常高。
一般来说，常用的材料有铝合金、钛合金、复合材料等。
在进行材料选择时，需要考虑许多因素，如抗腐蚀性、强度、刚度、重量等等。
2.结构强度计算结构强度计算是飞行器结构设计中非常重要的一环。
在进行计算时，需要考虑到受力部位的各种负荷，并根据构件的强度、刚度等参数来进行力学分析。
同时，还需考虑材料的疲劳寿命、可靠性等因素，以保证结构的稳定性和安全性。
3.重心调整重心调整也是飞行器结构设计很重要的一环。
在设计过程中，需要通过对各个场景的实测、实验来调整机身的重心位置。
同时，还需要考虑到重心位置与机身其他参数的关系，以保证飞行器能够稳定地在空中飞行。
二、飞行器结构设计的应用1.航空器的结构设计在航空器的结构设计中，需要考虑到其强度、刚度等因素。
同时，还需要在满足这些要求的前提下，尽可能地降低机身的重量。
航空器结构设计中，应用广泛的材料包括高强度铝合金、钢、钛合金、碳纤维等。
2.宇宙飞船的结构设计宇宙飞船的结构设计也是一项非常关键的工作。
在宇宙环境中，航天器需要承受更加严酷的负荷和环境，因此其结构设计需要更加复杂。
常见的宇宙飞船材料包括钛合金、铝合金、碳纤维等。
3.无人机的结构设计随着无人机技术的快速发展，无人机也成为了一种非常重要的飞行器。
在无人机的结构设计中，需要考虑到机身重量、抗风性能、稳定性等因素。
同时，还需要进行各种负荷的计算和力学分析，以确保机身稳定，不会在空中失控。
三、结语飞行器作为人类掌控空中空间的重要代表，其结构设计对于其能否在空中良好运作至关重要。
飞行器结构设计和安全性评估
飞行器结构设计和安全性评估近年来，随着人类科技的不断进步和实践，飞行器扮演着越来越重要的角色。
然而，飞行器的结构设计和安全性评估是一个极其重要的领域，在这个领域里面涉及到了大量的科学和技术知识。
针对这个问题的解决，各国和企业都在不断地探索，并且也取得了不少的成果。
那么，究竟什么是飞行器结构设计和安全性评估呢？我们在本文中将对这个问题进行详细的探讨。
1. 飞行器结构设计首先，让我们来看看什么是飞行器结构设计。
结构设计是指在飞行器的设计过程中，根据设计所需考虑变量和特性，确定结构构件之间的几何形状、材料、连接方式，以及其他一些重要参数。
飞行器结构设计对于飞行器的性能和安全性都至关重要，因为结构设计的好坏，直接影响到飞行器的强度、空气动力学特性和控制精度等。
通常情况下，飞行器结构设计是一个复杂的综合性工作，设计人员需要考虑大量的因素，例如材料的强度、热膨胀系数、疲劳寿命等等。
同时，飞行器的结构设计还需要考虑到存在的环境和任务传递的量的影响，保证飞行器在各种不良条件下都能够保持结构的完整性。
2. 飞行器安全性评估有了一个合理的结构设计之后，如何确保飞行器的安全性呢？这就需要进行飞行器的安全性评估。
安全性评估的目的是为了确定飞行器在各种情况下的安全性能，以便于减少飞行风险、提高飞行安全性。
飞行器安全性评估一般分为三个层次，即整体评估、系统评估和单元评估。
整体评估主要是为了评价飞行器整体的飞行性能，包括燃料效率、飞行速度、机动性等等。
系统评估主要是评估各个系统（例如发动机、控制系统等）的安全性能，确保这些系统在各种工作状态下都能够正常工作。
最后，单元评估则是评价单一构件或者部件的安全性能，例如发动机部件的疲劳寿命、螺钉连接部位的强度等。
3. 飞行器结构设计和安全性评估的关系结构设计和安全性评估之间存在着密不可分的关系。
一方面，结构设计的好坏决定了飞行器的空中性能和生命安全；另一方面，安全性评估的准确性和完整性又反过来影响到结构设计的成果。
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3
(7)
(8)
3.剪应力的计算
q qQ qM k
QS i qQ Jj
(9)
(10)
S j R yz sin
2
(11)
J j πR yz
3
(12)
Q qQ sin πR
(13)
qM k
Mk Ω
q
(14)
c
(15)
4.强度条件
A.按性质分
• • • • • 2.非金属材料 （1）塑料 （2）陶瓷 （3）橡胶 （4）玻璃
A.按性质分
• 3.复合材料 • （1）玻璃钢 • （2）碳纤维/环氧树脂
B.按功能（作用）
• • • • • • • 1.结构材料 2.导电材料 3.透光材料 4.透波材料 5.耐腐蚀材料 6.耐磨材料 7.隔热材料
3.改变结构型式,提高刚度,降低质量 4.提高空间利用率
二、气动力准则
飞行器穿越大气层，飞行器外形要满足
气动特性
三、使用维护准则
四、可靠性准则
可靠性的概念：产品在规定的使用 条件下和规定的时间内完成规定功能的 能力，以不发生故障的概率来衡量。
• 五、工艺准则
• 加工性，考虑现有加工手段，成本低
普通框与桁梁的连接
2.盘式连接 （1）轴向盘式连接
4.5节 舱段的强度计算
思考题14: 舱段强度计算的内容与原理是什么?
• 一、舱体剖面的设计计算 1.计算模型
图4—37半硬壳式弹身剖面与正应力分布图
2.正应力的计算
N M N J j Fj
MYj
(1)
Fj ( f s 2ci c )
飞行器结构设计与数字化模装
什么是 飞行器?
• 在地球大气层中和太空飞行器械 的总称。
航空器 航天器 火箭与导弹
1999年参加国庆阅兵式的红旗-2号乙地空导弹
美国第一代中继卫星(1983年)
第二代中继卫星(2000，2002年)
结构 设计?
• 将抽象的工作原理变成技术图样的 过程。
二、部件结构设计的任务
导弹总体方案→部件→结构尺寸→材 料→加工精度→重量→协调关系→生 产图纸→技术文件 协调关系：部件之间、零件之间
三、部件结构设计的步骤
调查研究 方案设计
修 改
技术设计
强度校核
绘制零件图、编制技术文件
试验
第2章 弹翼结构设计
图2-3
单梁式翼面
（a）桁条的受力平衡 (b)桁条与翼肋的连接形式 图2-5 桁条的受力
1.结构分析 2.设计原理 3.设计准则 4.设计原则 5.设计方法
第1章 绪论
• 导弹弹体组成与功用 • 飞行器结构设计的基本准则
• 1.1 导弹弹体的组成与功能
弹身+空气动力面+弹上机构
空气动力面
• • • • 弹翼：产生升力与横向控制力 前翼：起反安定面作用 舵面：产生相对于质心的控制力矩 稳定面：静稳定性
(21)
M N Y b或 cr (22) J F Q b或 cr (23) h re
三、舱口区的强度分析
图4-39
口框的计算
第3章 卫星中心承力筒结构设计
• 卫星组成: 平台与有效载荷 • 我国六大系列卫星 •
一、中心承力筒结构组成
• • • • 硬壳式 桁条加筋式 桁梁式 蜂窝夹层板式
二、结构材料选用原则
• 概念：比强度=强度极限/相对密度 • 比刚度=弹性模量/相对密度 • 相对密度=材料的密度/水密度
二、结构材料选用原则
• 1.结构轻 • 2.有足够环境稳定度、温度、湿度、 酸碱度 • 3.有足够的断裂变形 • 4.良好的加工性 • 5.成本低
1.5节 强度计算的基本概念
• c.剩余强度：结构内部出现裂纹型的 损 伤后具有的承载能力 • d.剩余强度系数： • 剩余强度系数=破坏载荷/设计载荷 • =破坏应力/设计应力
——剩余强度系数
Pf
f Pdes des
Pf
（1-1）
——破坏载荷 Pdes ——设计载荷 f ——元件的破坏应力 des ——按计算载荷得到的元件的最大应力
• 强度的概念：材料或结构在不同的环 境条件下承受外载荷的能力。
一、强度的计算内容
• • • • • （1）静力强度 （2）动力强度 （3）热强度 （4）疲劳强度 （5）断裂强度
二、强度判定的方法
• 7个基本概念
• a.使用载荷：实际使用中,作用在飞 行器上最大载荷. • b.设计载荷：使用载荷乘以安全系 数
图2-11梁的受力平衡
3.翼梁
• 翼梁受载如图3-18
• 图3-18
翼梁受载
• 翼梁凸缘和腹板如图3-19
• 图2-12。
图2-12梁的凸缘与腹板的受力平衡
四、受力元件剖面形状的选择
• 4.翼梁
图3-15
翼梁的结构形式和剖面形状
1.3节 飞行器结构设计准则
• 思考题1：飞行器结构设计准则是什么？
一、最小质量准则
1.结构力学原则 从结构力学角度减小质量 (1)力的传递路线最短 (2)应力分布均匀 (3)合理使用材料 (4)结构型式与力的分布合理 (5)结构元件
• 2.等强度原则
•
(1)按载荷分布规律设计 • (2)材料尽量分布在应力放大的区域内 • (3)去掉不受力材料 • (4) 保证强度条件,考虑刚度问题
Jj
受压区
(2)
( f 2c
s
pr c
)Yi ( f s 2c pn c )Yi (3)
2 2 受拉区
cr .c Ec 2c pr b cr .s Es
2c pn kb
(4)
(5)
f s 2ci c yx 2πR
(6)
F j 2πR yx
max f
(16)
f max
(17)
max r
(18)
f c max
(19)
二、框的设计计算 1.框的受力平衡
p s in (20) q πR
图4-38
在集中力作用下框的受力平衡
2.框的计算模型 3.框内力的求法
4.剖面的强度计算
M kpr
• e.许用应力法 许用应力=强度极限除以安全系数 • 计算应力小于许用应力
安全系数通常取
f 1.2 ~ 1.3
f 1.5 ~ 2.0
一次 多次、载人
• f.破坏载荷法 • 剩余强度系数法，式（1-1） 1.05 ~ 1.1 重要结构 一般结构 • 剩余强度系数= 0.95 2 ~ 2 .5 特别重要
• 六、最小成本准则
1.4节 结构材料
• 结构需要一定的物质基础—材料。 设计时，形状与几何尺寸总是与材 料密不可分。
一、结构材料分类
• A.按性质分 • B.按功能（作用）分
A.按性质分
• • • • • • • 1.金属材料 （1）镁合金 （2）铝合金 （3）钛合金 （4）合金钢 （5）铍合金 （6）钨合金
二、中心承力筒结构功能
• • • • • • 承载 组装核心 安装设备 火箭接口 工艺基准 地面支承面
三、桁条加筋式中心承力筒特点
• • • • • 载荷均布筒体 宜采用包带式连接与分离机构 承载大 利于大直径设备安装 开敞性差
四、中心承力筒设计要求
• • • • • • • 强度 刚度 构型（形状、位置、连接、火箭接口 ） 质量 接口要求 精度 热性能
• g.强度试验
1. 静强度试验
2. 破坏性试验
3. 打靶试验
三、强度计算流程
• 材料力学+结构力学+理论力学+弹性力学
结构分析 载荷分析
计算模型
强度分析软件
计算结果
结果分析
1.6节 结构设计的基本概念
• 思考题2：部件结构设计的任务与步骤是什 么？
一、部件结构的有关概念
1.部件结构：由若干零件组成，能承受指 定的外载荷，满足一定的刚度、强度与 寿命要求。 2.零件：设计的最小单元，不可再分割。
五、方案选择
• • • • • 光壳结构 网格加筋壳 波纹壳 桁条加筋壳 蜂窝夹层壳
六、桁条加筋中心承力筒设计
• 构型设计（桁条加筋、横向框） • 基本构件设计 蒙皮设计（直径、高度、厚度） 桁条设计（金属、帽形） 下框（铝合金、Φ1194接口） 上、中框 纵向连接角片 装配连接（铆接、盘式连接）
二、舱段的结构形式 1.硬壳式结构
图4-2
硬壳式结构
2.半硬壳式结构 梁式结构、桁式结构、桁梁式结构 （1）梁式结构 如图4-3。
图4-3
梁式结构
（2）桁式结构
如图4-4
图4-4
桁式结构
（3）桁梁式结构
图4-5
桁梁式结构
3.整体式结构
图4-6
整体式结构
普通框与桁梁的连接如图4-10。
图4-10