Qu'est-ce que le fuselage de l'avion? Dispositif de circuit, les éléments structuraux

Le fuselage d'un avion de passagers relie les ailes, la queue et, dans certains cas, le châssis. Il est destiné à l'équipement, l'équipage et la cargaison. Avion sans fuselage appelé l'aile volante. Dans son compartiment épaissie est tout ce qui est dans le corps de véhicule conventionnel. Examiner plus en détail ce que le fuselage de l'avion. Les photos de cette composante seront également présentés dans l'article.

exigences générales

Expliquer en deux mots, ce que le fuselage de l'avion, on peut dire que ce cabinet. Pour ce volet de l'avion pour répondre à une série d'exigences:

1. L'utilisation rationnelle du volume interne.
2. traînée minimale.
3. Assurer un examen adéquat du poste de pilotage et le logement de l'équipage.
4. Fiable Teplozvukoizolyatsiya et étanchéité.
5. Facilité de déchargement / chargement.
6. Une bonne ventilation, l'éclairage et le chauffage.

forme extérieure

la géométrie du fuselage de l'aéronef corps de révolution muni d'une surface lisse effilée vers l'avant et les parties arrière. Dans une telle forme, à condition que la zone de surface minimale pour une taille donnée. En conséquence, la masse réduite du revêtement, la résistance diminue. Le faible poids donne certains avantages lorsqu'ils sont exposés à un excès de pression dans la cabine étanche. Toutefois, pour un certain nombre de raisons, cette forme idéale n'est pas respectée. Lissage contours violent, en particulier, de tels éléments de fuselage de l'aéronef en tant que lumières de la cabine, l'antenne du radar. Cela conduit à une résistance accrue et augmentation du poids. Le même effet se produit pendant la retraite de formes circulant dans la section de queue. Dans ce cas, l'angle d'inclinaison est prévu en augmentant ou en réduisant de la rampe et la trappe de chargement.

charges

Expliquer ce que le fuselage (tableau présenté dans l'article, illustre ses caractéristiques), il faut dire au sujet des effets qu'il connaît. Lors de l'atterrissage et en vol pour ce composant sont:

1. Les forces transmises à partir de composants connectés. Ceux-ci comprennent en particulier les ailes, le train d'atterrissage, de bavures, de la motorisation et ainsi de suite.
2. équipement de masse des effets d'inertie, les unités de fret qui sont directement en elle.
3. forces Aérodynamique, qui sont répartis sur la surface.
4. effets inertiels de son propre poids. Il a lui-même structure de fuselage de l'avion.
5. Les forces de pression excessive dans les compartiments de l'appareil, une cabine pressurisée.

Toutes les valeurs sont tout à fait équilibrée. Considérant qu'un tel fuselage au sein mécanique des structures, vous pouvez le soumettre sous la forme d'une poutre-caisson. Dans une section de celui-ci affecte les forces horizontales et verticales, le couple. Les compartiments sous pression ajoutés à leur pression interne excessive.

Module de rationalité

L'optimum est considéré comme un tel système de fuselage de l'avion dans lequel il sera en mesure de prendre toutes les charges indiquées ci-dessus pour suffisamment faible poids mort. coquille à paroi mince dans ce cas est fixée à la structure de châssis. rationalité complète fournie en utilisant le placage. Au point où le fuselage de l'avion, il y a des forces aérodynamiques locales, internes surpression, la force de travail totale. Une coque à paroi mince, cadre de support à l'intérieur remplit au maximum les exigences de commodité de mise en page offre la simplicité, les performances processus. Un tel dispositif est appelé le fuselage rayonnait. Auparavant utilisé des unités de treillis. Ils essentiellement perdus à son poids rayonné. Qu'est-ce que le fuselage ferme type de l'avion? Dans ce cas, enveloppes de protection, il est totalement exclu de la force de travail. Il ne prend que les charges aérodynamiques locales. Si l'on parle de ce que le fuselage de l'avion dans ce cas, il peut être défini comme un module supplémentaire, ce qui augmente le poids total de l'unité. treillis spatial complique considérablement la mise en page de la cargaison. Inconvénients de ce module ont entraîné le fait qu'ils ne sont pas utilisés dans les avions modernes. Ils doivent être utilisés que pour des appareils d'éclairage à basse vitesse de petits avions.

classification

Il existe trois types de fuselage de l'avion:

1. Bardages.
2. Spar.
3. Stringer.

Les deux derniers diffèrent les unes des autres en forme et de section carrée. Longitudinale situé dans l'endroit où le fuselage de l'avion est constitué de longerons et longerons. Module enrobant en section transversale comprennent des cadres. Ils fournissent une conservation de forme prédéterminée pendant coquille déformations et transfèrent les charges concentrées et réparties. A l'endroit où le fuselage de l'avion, il y a des domaines dans lesquels peut être une grande concentration de forces. Pour éviter toute déformation dans ces cas est fixé cadres renforcés. Les modules de faisceau de l'impact d'une direction qui est vu recouvrant complètement. Dans ce document il y a une tangente d'écoulement sans effort. Leur distribution dépend de la direction de l'impact extérieur et forme en coupe transversale du module. Accepte entièrement le couple revêtement. Dans ce cas, le flux tangentiel est répartie uniformément sur le périmètre. L'enveloppe ainsi, a généralement contour odnozamknuty en section transversale. Dans les zones où il y a des découpes dans la coquille, installée sonnerie de puissance. Ils fournissent dans ces domaines, le transfert de tous les efforts.

Et Limons Longerons

La section longitudinale du fuselage de l'avion sont en général sur toute sa longueur. En collaboration avec la peau, ils prennent l'effort de pli normal. Fabrication des longerons et des longerons ordinaires réalisée, en règle générale, à partir des profils pliés ou extrudé avec une section transversale différente. éléments longitudinaux ont une grande rigidité. À des charges élevées, dans certains cas, peuvent être installés espars composites. Ils comprennent plusieurs sections reliées les unes aux autres. Lorsque les coupes de bordure de grandes poutres utilisées – des éléments longitudinaux à section en caisson. Ils sont constitués de profilés extrudés, qui communiquent les uns avec les autres et les parois de placage.

Bends

Ils peuvent être renforcés ou conventionnels. Récents assurer la sécurité de la forme en coupe transversale du module. cadres robustes sont utilisés dans les zones de fortes concentrations de stress sur le corps. Ils sont des noeuds, des unités de joints, des marchandises de fixation, gros équipements, moteurs et ainsi de suite. Gain a également mis sur les limites des grandes ouvertures du boîtier. cadres conventionnels ont, en règle générale, une structure de châssis. Elles sont faites d'une feuille extrudée ou flexible. éléments renforcés fonctionnent sous la forme d'un cadre en fer à canal fermé ou I-section. écoulement tangentiel sert de réaction d'appui. Le cadre distribue l'influence extérieure sur le périmètre. Pendant ce temps, elle agit sur le coude. Il définit sa section transversale. La conception d'un tel cadre est monolithique ou de l'équipe. Dans les zones de l'installation des cloisons renforcée paroi de cloisonnement est complètement cousue. Il est pris en charge par les profils horizontaux et verticaux. Garnissage de la trame peut également être une coquille sphérique. Dans lequel les éléments de renforcement sont disposés radialement.

revêtement

Il est en tôle. Ils sont formés sur la surface profilée du boîtier et sécurisé. Les assemblages de feuilles d'une transversale et parties longitudinales du module. Pour les carcasses enrobant utilisés panneaux de nervure monolithiques. Récemment, l'utilisation très répandue de matériaux composites.

composants composés

Garnissage peut être fixé aux cadres ou lisses ou les deux de ceux-ci, et d'autres. Un premier mode de réalisation est utilisé dans les modules de revêtement. Lors de la fixation que pour les longerons utilisés riveté joints longitudinaux. La connexion croisée donc absente. Cela améliore les propriétés aérodynamiques du module. Mais dans ce cas, la doublure de plus petites charges perd sa stabilité. Cela conduit à une augmentation du poids de la conception. Pour éviter cela, la coquille est souvent associée à la fixation du cadre de compensation – plus d'attachement.

joints

Lorsque schéma de longeron de fuselage de la poutre sont réalisées en utilisant des noeuds qui sont situés exclusivement au niveau des parties longitudinales. Ces joints sont appelés points. composés décrits utilisé fuselages d'accrochage de la poutre. Les joints ont autour du périmètre du cadre avec la peau de liaison en option améliorée et lisses. Des composés tels fuselages sont généralement réalisées au moyen de brides. Une telle jonction permet une connexion électrique à des parties du contour de mise en contact.

unités de montage

les noeuds de raccordement fixés sur des cadres renforcés. Ils effectuent la fonction du disque dur. En raison de leur elle est effectuée de distribution centrée charges longitudinales. nœuds de Butt doivent communiquer avec les espars de puissance. Pour réduire le poids de la structure du fuselage est appropriée pour réduire la quantité de trames renforcées. Sur chaque élément tel peut être placé plusieurs points de fixation des assemblages.

coulisses

En tant que caractéristique spécifique de la fixation de ces pièces sert un équilibre entre les moments de flexion dans l'articulation des panneaux d'aile. Sera considéré comme un équilibre rationnel des éléments droite et à gauche sur le centre, en passant par le fuselage. Pour le type de module assez longeron manquer les longerons – pour eux seront un équilibre entre le pli. Pour connecter une seule pièce et caisson d'aile à travers le boîtier doit passer tous le panneau électrique. Si pour une raison quelconque un passage à travers les éléments du fuselage ne peut pas être mis en œuvre, les moments de flexion à droite et à gauche doivent être fermés sur les châssis porteurs. Cette solution, cependant, peut être appliquée à un longeron d'aile, comme le nombre de pièces en eux est faible. composants et Monobloc ont besoin d'un plus grand caissons nombre de cadres renforcés. Il est assez difficile à réaliser sur une conception. Dans de tels cas, il est conseillé d'utiliser le système longeron.

Kiel

Sa monture exige un transfert obligatoire du moment de flexion sur le fuselage. A cet effet, chaque élément formant quille longitudinale est reliée à l'élément de châssis d'alimentation. Si possible, vous pouvez utiliser le signet de type mât en deux points. Ils ont une hauteur du cadre. longeron en forme de flèche a une rupture dans la zone d'intersection avec lui. Il nécessite l'installation obligatoire de renforcement supplémentaire. Elle peut être levée dans le cas si le châssis est placé obliquement par rapport à l'axe du fuselage que l'avion était une continuation de la paroi du longeron. Mais la réalisation de cette option sera accompagnée de certaines difficultés.

découpes

La partie centrale du fuselage de l'aéronef comporte des trous pour fenêtres, portes, trappes, des lumières, des puits de roue. Toutes ces coupes violent la fermeture du contour de la peau. En conséquence, la stabilité est considérablement réduite et la résistance à la carcasse. Pour compenser les pertes le long des contours des ouvertures est passé d'un cadre rigide de bordure. Avec de petites dimensions des découpes est une structure monolithique. Il est fabriqué à partir de la feuille faite par estampage ou autrement. Okantovyvayut grands trous aux extrémités des cadres renforcés. poutres monté longitudinalement. En même temps, ils ne viennent pas à une fin dans l'évidement et au-delà des cadres renforcés. Ceci assure une patte rigide des parties longitudinales. le train d'atterrissage fixé aux nervures renforcées et espars dans la partie inférieure du corps.

cabine pressurisée

Lorsque volant à haute altitude où la pression excessive est maintenue. Afin d'assurer le poids minimum des cabines étanches les fonctionnent sous la forme d'une sphère ou d'un cylindre avec des fonds sphériques. Il est nécessaire de renforcer le cadre, qui est situé à la jonction des segments. Cela est nécessaire car il faut une assez grande charge de compression. La cabine pressurisée Cabine avec une charge de pression inutile ne subit pas de déformations de flexion. Il ne fonctionne que dans la tension. Dans certains cas, le moule à battre en retraite. Cela conduit à une augmentation du poids de la structure. Pour assurer le panneau plat de rigidité nécessaire à la flexion utilisée. Sous l'influence d'une surpression, ils sont supportés par des poutres transversales et longitudinales (nervures). Pour améliorer la rigidité du volet d'informations est sous la forme de constructions en sandwich. Les cabines doivent être assurées d'étanchéité fiable de tous les joints vissés et rivetés. A cet effet, une bande spéciale. Imprégné de produit d'étanchéité, promazyvayut mastic non-séchage, revêtue d'un composé spécifique, suivie d'un séchage. A la jonction des plaques d'enveloppe sont utilisés joints à rivets à plusieurs rangées de petits incréments. En particulier, traitées avec soin trappes hermétiques, des fenêtres, des lumières, des portes. L'étanchéité est assurée par l'utilisation de moyens d'étanchéité spéciaux. Il peut être élastiques, bandes, tubes, joints gonflables.

actions requises

Pour assurer le respect des exigences applicables au fuselage de l'avion, une action doit être effectuée. Ceux-ci comprennent:

1. Le choix de ces valeurs de paramètre et les formes de boîtier externe dans lequel la traînée est réduite à un minimum, et le volume utile respectivement, sera optimal.
2. L'utilisation d'un fuselage de levage. En raison de leur créé un important ascenseur. Cela permet de réduire le poids et la surface de l'aile.
3. L'utilisation rationnelle du volume utile. Ceci est réalisé en augmentant la densité de mise en page, le placement compact de la charge dans le centre de masse. Dans ce cas , diminuerait la masse des moments d'inertie et d' améliorer les caractéristiques de maniabilité. La réduction de la plage de variation du centre de gravité quand le taux de combustion du combustible, différents modes de réalisation de chargement assure une plus grande stabilité et une meilleure maniabilité.
4. des circuits d'alignement de puissance du fuselage et les unités qui y sont attachés. Dans ce cas, doit être solide fixation, et les charges de transmission d'équilibrage des éléments de force de l'aile, le train d'atterrissage, les unités de empennages au logement.
5. Fournir la commodité d'E / S de l'équipage, les passagers, l'accostage, le chargement / déchargement des marchandises, l'équipement, les articles destinés au transport.
6. Fournir l'approche pratique de différentes unités. Cela est nécessaire principalement pour l'inspection et la réparation.

Pour l'équipage et les passagers des conditions nécessaires devraient être créés, ainsi qu'un bon niveau de confort pendant le vol à haute altitude. Exigence est d'assurer l'isolation thermique et phonique des cabines, il est sortie d'urgence sûre et rapide de la cabine. Équipage a également des conditions de confort devrait être créé. En particulier, une bonne vue d'ensemble des pilotes est assuré, la facilité de vol et de la gestion des avions.