5 机身的结构形式

n  桁架式机身

Ø  构架式结构的优点

l 桁架可以是静定的（轻）。

l 在空间飞行器上也采用桁架式箭体，因为桁架接头采用铰 接，使得结构在受热状态下能保持良好的工作状态。

Ø  构架式结构的缺点

l 桁架的质量、整流罩的质量、受力蒙皮的质量和固定接头的质量累加起来，使它重量特性已经不如薄壁梁式机身。

l 桁架式机身在利用内部空间方面潜力较差。

l 桁架式机身的战斗生存性较差。

n  硬壳式机身

Ø  结构特点：

①       由普通隔框、加强隔框和蒙皮组成。

②       没有纵向构件。

③       蒙皮较厚。

④       隔框数量较少。

⑤       生存性很强。

⑥       比桁条式机身重。

Ø  受力特点：

①       所有的剪力、弯矩和扭矩都主要由蒙皮承担。

②       隔框主要用于维持机身截面形状。

③       集中力通过隔框或加强隔框转化为分布载荷传递到蒙皮上。

n  桁梁式机身

Ø  结构特点：

①      四根大梁比较强

②      桁条比较弱

③        蒙皮比较薄

Ø  受力特点：

①     弯曲轴向力主要由梁承受，小部分由蒙皮及桁条承受。

②     剪力、扭矩全部由蒙皮承受。

Ø  使用特点：

①     生存力差

②     适于大开口

n  桁条式机身

Ø  结构特点

①     局部弱梁或无梁

②     桁条多而强

③     蒙皮比较厚，与桁条构成壁板。

Ø  受力特点

①     弯曲轴向力由壁板承受

②     剪力和扭矩由蒙皮承受

Ø  使用特点

①     刚度大

②     生存力强

③     不适于大开口

Ø  现代客机机身结构特点

      以桁条式结构为基础，增加承载能力强的地板。

6 机身构件的构造

n  蒙皮

Ø  蒙皮的作用：

l  维持机身外形

l  蒙皮和加强它的桁条共同承受由于弯矩引起的拉—压(法向应力)应力

l  承受由于横向力和扭矩作用而引起的剪力(切向应力)

l  密封舱(座舱)蒙皮还要承受相当大的压差。

n  桁条和桁梁

Ø   作用：正应力、集中力扩散。

Ø   简单式的（从横剖面看，只有一个结构元件）

Ø   组合式的（从横剖面看，有几个结构元件）

n  隔框

Ø  普通框：用于维持飞机外形和固定蒙皮、桁条

Ø  加强框：承受来自机翼、尾翼、起落架、发动机和货物的集中力并把这些力传到蒙皮上。有较强的缘条和较厚的腹板。

Ø  普通框受力

l   气动力

ü   圆形：环向拉力

ü   非圆：局部弯曲应力

l   机身弯曲变形引起的压力

l   一般不存在强度问题

l   大型飞机变形可能大，需检查弯曲刚度

Ø  加强框受力：

l   将集中力并把这些力传到蒙皮上

l   承弯矩、剪切载荷

l   分为环形框和腹板框两类

Ø  腹板框特点：

l   不承受弯曲。

l   结构简单，重量轻，一般放在后机身或是布置在大开口的两端。

l   影响了机身内部空间的利用。

7 机身结构细节

n  蒙皮与桁条的连接

n  隔框与地板梁的连接

n  承压隔框

8 机身结构的传力分析

n  加强隔框与蒙皮的传力

Ø  垂直载荷的传递

Ø  水平载荷的传递

n  蒙皮与纵梁和壁板的传力