飞机结构与系统复习资料:飞机结构基础
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航理考试必过系列▎飞机结构与系统1. 结构1.1 机体结构现代飞机机身结构类型包括:桁梁式机身,桁条式机身,蒙皮式机身。
桁梁式机身由强桁梁、弱桁条、薄蒙皮和隔柜组成;机身弯矩全部或大部分由桁梁承受;适用于机身需大开口的飞机。
桁条式机身由较厚的蒙皮、较密较强的桁条构成的壁板以及隔框组成;由壁板承受机身弯矩;材料利用效率高,结构重量轻。
桁条式机身和桁梁式机身一般统称为半硬壳式机身,现代飞机普遍采用。
蒙皮式机身由厚蒙皮和隔框组成;弯矩、剪力、扭矩全部由蒙皮承受;一般用于直径较小的机身或气动载荷较大、要求蒙皮局部抗变形能力强的机身段。
1.2 结构失效飞机结构失效是指飞机结构在外载荷作用下变形超过规定或失去承载能力。
飞机结构承载能力的主要标志:强度和刚度。
飞机结构抵抗破坏的能力称为结构强度;飞机结构抵抗变形的能力称为结构刚度。
飞机结构承载余量的主要指标:安全系数和剩余强度系数。
安全系数是结构设计载荷与使用时允许的最大载荷的比值;剩余强度系数是结构破坏载荷与设计载荷的比值。
疲劳破坏是飞机结构失效的主要形式之一。
疲劳破坏是结构件在交变载荷作用下发生的断裂和破损;交变载荷是大小、方向随时间周期性或不规则变化的载荷。
疲劳破坏过程可分为三个阶段:产生初始裂纹,裂纹扩展,达到临界裂纹状态而断裂。
疲劳裂纹开始一般不易发现,因此疲劳破坏具有突然性。
2. 液压系统2.1 液压油航空液压油的基本类型包括:植物基液压油、矿物基液压油、磷酸脂基液压油。
植物基液压油由蓖麻油和酒精制成,易燃,通常呈蓝色,应用于早期飞机液压系统。
矿物基液压油是加入了抗氧化、耐高温添加剂的石油提炼物,可燃,通常呈红色,应用于小型飞机液压系统和起落架油气式减震支柱中。
磷酸脂基液压油为人工合成液压油,具有良好的防火、低温和高压性能,通常呈紫色。
对皮肤和眼睛有腐蚀作用,广泛应用于现代运输机液压系统。
2.2 原理及部件3. 飞机起落架系统现代大型运输机广泛采用小车式起落架:支柱套筒式结构+四/六轮小车。
1.飞机的重心过载、使用过载、速压。
作用在飞机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。
Y=n y*G,通常把飞机在飞行中出现的过载值n y称为使用过载,Y为升力。
2.飞机的机动飞行包线。
(p11)飞机允许的机动飞行状态都被限制在这一包线之内,这条包线就称为机动飞行包线。
3.机翼上的主要外载荷,机翼结构的主要构件及其作用、主要受力型式及其受力特点。
机翼主要受到两种类型的外载荷:一种是以空气动力载荷为主,包括机翼结构本身质量力的分布载荷,另一种是由各种连接点传来的集中载荷。
机翼一般由蒙皮,长桁,翼肋,翼梁,纵墙。
蒙皮的功用是形成流线型的机翼外表面,为了尽量减小机翼的阻力,蒙皮应力求光滑,为此应提高蒙皮的横向弯曲刚度,以减小它在飞行中的凹凸变形。
蒙皮受到垂直于其表面的局部气动载荷。
长桁:①支持蒙皮②提高蒙皮抗压和抗剪稳定性③承受由弯矩引起的部分轴力翼肋:①构成并保持机翼形状②把蒙皮和长桁传给它的空气动力载荷传递给翼梁腹板,而把空气动力形成的扭矩,通过铆钉以剪流的形式传递给蒙皮③支持蒙皮,长桁和翼梁腹板,提高他们的稳定性。
翼梁主要功用是承受机翼的剪力和部分或全部弯矩。
纵墙与蒙皮组成封闭的盒段来承受机翼的扭矩。
机翼的典型受力形式有:梁式,单块式,多腹板式或混合式等薄壁结构。
4.双梁式直机翼上气动载荷的传递。
作用在蒙皮上的空气动力载荷和传递传到长桁上的载荷向翼肋的传递传到翼肋上的载荷向翼梁的传递翼梁的受载蒙皮,腹板承受扭矩5.机身上的主要载荷。
飞机在飞行和着陆过程中,机身结构要承受由机翼,尾翼,起落架等部件的固定接头传来的集中载荷,这是机身结构的主要外载荷,通常可以分为对称载荷和不对称载荷。
6.液压传动,液压系统的主要特点。
液压传动是一种以液体为工作介质,利用液体静压能来完成传动功能的一种传动形式。
①液体不可压缩,在封闭的容器内进行②压力决定于负载③输出速度取决于流量③功率N=p*Q7.液压系统的组成(按元件功能、按分系统)。
飞机构造基础飞机是一种能够在空中飞行并稳定地运动的交通工具。
它的构造是在工程力学、强度学、流体学等自然科学基础上设计与制造而成的。
本文将详细介绍飞机的构造基础。
机翼机翼是飞机的最重要的结构部件之一,它产生升力、稳定飞行方向、控制飞行姿态等功能。
机翼通常有梁式和壳式两种结构,前者有腹杆、副翼、主翼和翼尖等组成,后者则采用铝合金或复合材料制成整体的针状壳体结构。
机翼的厚度、翼宽度和弯曲程度等均是根据飞行速度、飞行高度、操纵性等因素来设计的。
机身机身是飞机的主体结构部件,它承受着飞机气动载荷、重量载荷和发动机推力的作用。
机身一般包括机头、机身主体、机尾等组成。
机身的设计要考虑到载荷分布均匀、强度足够以及舱内空间充足等因素,同时还要考虑到材料的紧凑性、可塑性和降低风阻的考虑。
发动机系统飞机的动力来自于发动机系统,它的作用是产生向前的推力和产生电力、气压等其他辅助供能。
发动机通常有两种类型:喷气式和螺旋桨式。
前者是利用发动机的高速气流增压,通过喷嘴喷出高速气流来产生推力;后者则是利用由发动机传动螺旋桨产生的推力来提供动力。
无论是哪种类型的发动机,它们都需要有非常严谨的设计,以确保它们能承受高温、高速环境下的使用。
起落架起落架是飞机的一种支撑装置,它用于在起飞前和着陆后保持飞机在地面的稳定、提供飞机从地面到空中的过渡。
起落架一般由轮胎,支架和刹车等组成。
起落架设计的重点是重量轻、强度高、可靠性强和降低风阻。
所以,对于一个安全的飞行来说,合理的结构设计是非常重要的。
飞行器所承载的任务决定了设计需要满足的各种指标。
在实际的制造过程中,需要预先进行各种测试和检验,以确保在极端工况下也能保障安全,不出现失控、失事等现象。
复习题一1.简述飞机的研制过程。
2.什么是结构完整性?3.飞机结构设计的基本要求是什么?4.飞机结构设计的原始条件是什么?二1.载荷系数的定义和意义(空中飞行时。
意义不要)2.垂直突风(向上、向下)如何改变飞机迎角?3.什么是疲劳载荷?飞机上典型疲劳载荷有哪些?4.什么是载荷谱?有四个题目。
转动不要。
(P16、P20、P53、P54)三1. 什么是强度、刚度和稳定性。
2. 机翼的功用、外载3. 什么是机翼的刚心、压心和质心,亚音速飞行时的相对位置.4. 翼面结构的典型构件有哪些?有什么功用?承力特点?5. 翼面结构的典型受力型式有哪些?6. 解释“副翼反效”的原理。
7. 什么是“后掠效应”。
8. 区别“纵向构件在机身侧边转折”和“梁架式”后掠翼9. 后掠机翼、三角翼的特点。
10. 为什么高速飞行时锁定外副翼,只操纵内副翼?11. 什么是气动弹性,静、动气动弹性现象分别包括哪些?12. 什么是机翼的扭转扩大,并对产生原因简要说明。
13. 颤振的激振力和阻振力四1. 机身功用及外载,什么是增压载荷2. 机身结构设计首要要求3. 机身主要构件及其受力特性4. 机身典型受力型式及其特点5. 开口与口盖的分类五1. 飞机上常用的材料有哪些2. 钛合金的优、缺点3. 什么是复合材料,其优缺点六1. 机轮式起落架主要有哪几个组成部分?2. 起落架外载荷有哪些?3. 起落架的布置型式有哪些?4. 说明前三点式起落架具有航向稳定性的原理。
5. 扭力臂的功用。
6. 摇臂式起落架的优点有哪些?7. 了解什么是半轴式、半轮叉式及轮叉式起落架及其特点。
8. 多支点(多轮多支柱)起落架的优点。
9. 什么是减震器的效率系数和热耗系数?10. 油气式减震器典型构造、工作原理,载荷由哪三种力组成?11. 根据充填压力不同对轮胎的分类。
12. 什么是机轮摆振及其防范措施。
13. 前轮定中装置。
七1. 什么是帕斯卡定理?2. 液压传动功率由什么决定?3. 液压油有哪几类?有何特性及应用?对液压油一般有何要求?4. 现代飞机液压油箱为什么采用增压系统?5. 液压泵的分类及其工作原理。
飞机结构与系统一、引言飞机结构与系统是飞机设计与制造中至关重要的一部分。
它涵盖了飞机的设计、材料选择、结构安全性、机载系统等多个方面。
本文将介绍飞机结构与系统的基本概念、主要组成部分以及设计原则。
二、飞机结构的基本概念1.主要组成部分–机身:飞机的主体结构,通常包括机头、机尾和机翼的连接部分。
–机翼:产生升力的关键部件,通常由主翼和副翼组成。
–尾翼:控制飞机姿态的部件,通常由水平尾翼和垂直尾翼组成。
–起落架:支撑飞机在地面行驶和起降的部件。
–发动机支架:固定安装发动机的结构。
2.结构材料–金属材料:如铝合金、钛合金等,常用于飞机的结构部件。
–复合材料:如碳纤维、玻璃纤维等,具有较高的强度和轻质化特性,广泛应用于现代飞机。
–纺织品:如织物、缝合线等,用于飞机内饰和安全带等部件。
三、飞机系统的主要组成部分1.动力系统–发动机:提供飞机所需的推力,通常有涡轮喷气发动机和涡桨发动机等类型。
–燃油系统:负责存储和供应燃油。
–冷却系统:确保发动机和其他关键部件的温度控制。
2.控制系统–飞行控制系统:包括飞行操纵系统、自动驾驶系统等,用于控制飞机的姿态和操纵。
–电气控制系统:用于飞机各个系统的电力供应和控制。
–液压控制系统:用于操纵和控制飞机的液压系统。
3.气源系统–压气机:用于提供机载气源,供应给相关系统使用。
4.辅助系统–环境控制系统:负责飞机的空调、供氧等工作。
–消防系统:用于应对可能发生的火灾事故。
–导航系统:用于飞机的导航和定位。
–通信系统:用于飞机与地面的通信。
四、飞机结构与系统的设计原则1.安全性:飞机结构与系统的设计必须满足航空器运行的安全要求,保证在各种工况下的结构安全和系统可靠性。
2.结构轻量化:采用轻质材料和合理的结构设计,以降低飞机自重,提高机载有效载荷和航程。
3.系统模块化:将飞机系统划分为独立的模块,并通过标准化接口进行连接,以方便维护和升级。
4.节能环保:优化动力系统和控制系统设计,降低燃料消耗和排放。
练习5、气密座舱的环境控制参数包括座舱温度、座舱高度、座舱余压和座舱高度变化率。
7、按动力源不同,液压泵可以分为发动机驱动泵、空气驱动泵、电动泵、冲压空气涡轮泵、动力转换组件和手摇泵。
8、常见的飞机起落架配置形式有后三点式、前三点式、自行车式和多点式。
9、气密座舱的形式包括大气通风式气密座舱和再生式气密座舱。
10、飞机发动机灭火手柄的功用是发动机火警指示、使发动机停车、隔离发动机与飞机相关系统和控制发动机灭火。
11.空速管、总温传感器、机翼前缘分别采用电加热、电加热和热空气方法来防冰。
12、飞机燃油的供油方式一般有重力供油、压力供油和油泵供油。
、提供引气关断功能。
15、液压阀属于控制元件。
17、液压传动中压力取决于负载。
18、按工作方式不同,液压泵可分为主液压泵、需求泵、应急泵、辅助泵19、常见的飞机起落架配置形式有后三点式、前三点式、自行车式和多点式。
20、水平安定面位置指示器上的“绿区”为水平安定面的起飞单位范围。
、前缘缝翼、后缘襟翼。
22、发动机进气道一般采用发动机引气防冰。
结构受力。
24、通气油箱位置为主油箱外侧翼尖区域。
、副翼和升降舵。
26、气密座舱的形式包括大气通风式气密座舱和再生式气密座舱。
27、飞机发动机灭火手柄的功用是发动机火警指示、使发动机停车、隔离发动机与飞机相关系统和控制发动机灭火。
30、现代大型客机的起落架一般具有转弯、减震、收放和刹车的功用。
32、气密座舱的环境控制参数包括座舱温度、座舱高度、座舱余压和座舱高度变化率。
37、按动力源不同,液压泵可以分为发动机驱动泵、空气驱动泵、电动泵、冲压空气涡轮泵、动力转换组件和手摇泵。
38、空速管、总温传感器、机翼前缘分别采用电加热、电加热和热空气方法来防冰。
39、飞机燃油的供油方式一般有重力供油、压力供油和油泵供油。
1、转弯手轮或者方向舵脚蹬使用场合是什么?方向舵脚蹬只能在起飞或者着陆较高速度滑跑过程中使用转弯手轮在飞机进行大角度转弯时使用。
1、作用在飞机上的外载荷有:空气动力、惯性力、反作用力。
飞行时外载荷主要有重力G 升力Y阻力X和发动机的推力P。
2、飞机过载作用在飞机某方向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。
Ny=Y/G nx=(p-x/g) nz=z/g飞机在Y轴方向的过载是飞机结构设计的主要指标之一,飞机的结构强度主要取决于y轴方向的过载。
飞机使用过载的大小,标志着飞机总体受外载荷的严重程度,在以飞行速度vd为横坐标、飞机过载ny为纵坐标的坐标系上,以飞机过载ny、速压q和升力系数Cy为基本参数,画出机动飞行的飞行包线。
11页重点看3、机翼上的外载荷空气动力、机翼结构重量力、部件及装载质量力4、机翼结构的典型元件:纵向元件:翼梁、长桁、墙(腹板)横向元件:翼肋(普通,加强)蒙皮5、飞机液压系统液压传动原理:液压传动是一种以液体为工作介质,利用液体静压能来完成传动功能的一种传动方式,也称容积式传动。
特点:1以液体为传递能量介质,必须在封闭容器2为克服负载必须给液体足够大的压力,负载越大压力越大,基本原理3除了油液传力,还需使油液不断的向执行机构运动方向扣动,单位时间内流入作动筒的液体体积称为流量,越大活塞伸出的运动速度越快4代表液压传动性能的主要参数是压力P和流量q6、液体压力通常有绝对压力、相对压力、真空度三种表示方法。
绝对压力=相对压力+大气压力真空度=大气压力-绝对压力7、液体的粘度是液体在单位速度梯度下流动时产生的剪切应力。
他是液体抵抗液层之间发生剪切变形的能力,是衡量液体粘性的指标。
r=Цdv/dy8、液体粘度随温度升高而升高,随压力升高而增大。
9、动力装置液压泵(容积式)89工作原理:利用容积变化进行吸油、压油。
具体看图分析10液压泵的的功率损失主要是容积损失和机械损失,对应的是各个效率。
与油液的粘度有关。
11、容积效率指的是泵的流量损失程度。
Nv=Q/Qt造成流量损失的主要是泵的内漏和在吸油行程中油液不能全部充满油枪。
《飞机结构与系统》各章复习要点第一章1.组成机体的典型构件有:翼梁、隔框、桁条、肋、纵墙和大梁,其中属于横向构件的有哪些?属于纵向构件的有哪些?2.机翼结构中的主梁、长桁、翼肋和机身结构中的隔框的主要功用是什么?第二章1.简述减震支柱是如何减小撞击力和减弱颠簸的。
2.画出油气式减震支柱气体和油液共同工作的工作特性曲线。
并说明:油量正常、气压不足和气压过大时各易出现什么样的不良后果。
3.试说明转轮机构、凸轮机构、转动套筒和减摆器的功用各是什么?4.圆盘式刹车装置是如何工作的。
第三章1.主液压系统和助力液压系统的功用各是什么?2.蓄压器在液压系统中发挥什么作用。
3.液压系统中哪些地方用到了液压锁、钢珠锁、卡环锁,请举例说明。
4.请结合图3-67说明放起落架时液压油路的工作情况。
5.请结合图3-67说明收起落架时液压油路的工作情况。
第四、五章1.操纵系统中载荷感觉器的功用是什么?2.副翼操纵系统中,载荷感觉器的活动杆在安装时伸出过多将对驾驶杆和副翼的中立位置产生何种影响?载荷感觉器的活动杆在安装时缩进过多又会对驾驶杆和副翼的中立位置产生何种影响?3.调整片效应机构是如何卸去杆力的?其活动杆安装位置伸出过多时对驾驶杆和平尾的中立位置将产生何种影响?缩进过多时又会对驾驶杆和平尾的中立位置将产生何种影响?4.左ZL-5的主配油柱塞卡在前极限位置时,对驾驶杆、左右副翼的中立位置有何影响?左右压杆时,杆力大小将有何变化?主配油柱塞卡在中立位置时,对前述部位中立位置和杆力又有何影响?第七章1.根据图6-8说明,歼七-Ⅱ飞机的刹车部分由哪些附件组成?各附件的功用是什么?2.正常刹车时,从50减压器来的冷气,用于控制刹车压力的冷气先后流经哪些附件?用于执行刹车的冷气先后流经哪些附件?第八章1.歼七-Ⅱ飞机的油箱是如何分组的?并请按照飞行过程中,各组油箱燃油消耗完的先后顺序进行排序。
2.试简述控制管路的基本工作原理。
第九章1.根据图8-1说明,座舱空调系统中,通往供气开关前单向活门的冷、热两路空气是如何形成的?以上通路中,包含哪些附件,各附件的功用是什么?2.座舱的增压压力随高度变化的规律是什么?第十章1.在座舱外部时是如何打开座舱盖的?2.抛盖时,有几个角度可以将座舱盖抛掉?3.弹射时,弹射的方法有哪些?4.弹射过程中,作为动力来源的有:A、人椅分离器打火机构、B、燃爆器;C、抛盖燃爆机构;D、射伞枪中的延时弹;E、座椅弹射机构;F、JD-1火药拉紧机构;G、弹射火箭。
飞机构造的基础知识点总结飞机是一种重要的交通工具,它能够在天空中飞行,为人们的出行和货物运输提供了便利。
飞机的构造是多方面的,包括机身、机翼、发动机、起落架等部分,每个部分都有自己的功能和作用。
以下是飞机构造的基础知识点总结:1. 机身飞机的机身是整个飞机的主体结构,起到支撑和保护其他部分的作用。
通常分为前机身和后机身两部分,前机身主要包括驾驶舱、客舱和货舱等部分,后机身主要包括机尾和尾翼等部分。
机身的构造通常采用金属或复合材料制成,具有一定的刚度和强度,能够承受飞行过程中的各种外部力和压力。
2. 机翼飞机的机翼是飞机的承重结构,承担了支撑整个飞机重量的任务。
机翼的形状是飞机设计中一个重要的参数,通常采用翼展大、翼面积大的设计,以便提供足够的升力。
机翼的构造通常采用铝合金或复合材料制成,内部还有许多强度结构,如肋条、翼肋和翼梁等部分,以增加机翼的强度和刚度。
3. 发动机飞机的发动机是飞机的动力来源,其性能对飞机的飞行速度、升限和续航能力有重要影响。
发动机通常分为涡轮喷气发动机和螺旋桨发动机两种,涡轮喷气发动机适用于大型客机和货机,而螺旋桨发动机适用于小型飞机和军用飞机。
发动机的构造包括压气机、燃烧室、涡轮等部分,采用金属和复合材料制成,具有一定的强度和耐高温性能。
4. 起落架飞机的起落架是飞机的支撑和移动装置,负责着飞机地面的起降和滑行任务。
起落架通常分为前起落架和主起落架两部分,前起落架用于支撑飞机的前部,而主起落架用于支撑飞机的主体部分。
起落架的构造包括减震器、轮胎、刹车等部分,采用金属和橡胶制成,能够承受飞机地面运动时的各种力和压力。
5. 控制面飞机的控制面是飞机的操纵装置,负责调整飞机姿态和飞行方向。
控制面包括副翼、方向舵、升降舵等部分,能够根据飞行员的操纵指令进行旋转和偏转。
控制面通常采用金属和复合材料制成,具有一定的灵活性和稳定性。
总之,飞机的构造是多方面的,各个部分都有着重要的功能和作用。
飞机的构造与系统飞机的基本组成飞机的主要组成部分及其功能如下:1、推进系统:包括动力装置(发动机和保证其正常工作所需的附件)、能源及工质。
其主要功能是产生推动附件前进的推力(或拉力)。
2、操作系统:其主要功能是形成(自动或有驾驶员)与传递操纵指令,驱动舵面和其他机构,控制飞机按预定航线飞行。
3、机体:包括机身、机翼和尾翼等。
其主要功能是产生升力;装载有效载荷、燃油及机载设备;将其他系统和装置连成一个整体,构成适于稳定及操纵飞行的气动外形。
4、起落装置:其主要功用是飞机在地面停放、滑行、起降滑跑时,用以支持以及吸收撞击能量并操纵滑行方向。
5、机载设备:包括方向仪表、导航、通信、环境控制、生命保障、能源供给等设备以及客舱生活服务设施(对民用飞机)或武器和火控系统(对军用飞机)。
航空发动机为航空器(主要指飞机)提供所需动力的发动机。
目前,飞机常用的发动机主要有四类:1、活塞式航空发动机:早期在飞机和直升机上应用的发动机,用它带动螺旋浆或旋翼。
活塞式航空发动机的优点是省油,螺旋浆在低速飞行时推进效率高,在相同功率下能产生较大的拉力,有利于提高飞机的起飞性能。
缺点是结构复杂,重量大而输出功率小,螺旋浆在高速飞行时推进效率低,因此不适用于大型和高速飞机。
但是对低速飞机而言,它具有喷气式发动机不可比拟的优点,那就是耗油率低。
此外,由于燃烧较完全,对环境的污染相对较低,噪音也较小。
因此,小功率的活塞式航空发动机还广泛使用在轻型飞机、直升机以及超轻型飞机上。
2、涡轮螺旋浆发动机:燃气涡轮发动机构造简单、功率大、体积小和重量轻,可以用在大型飞机上。
但由于螺旋浆的限制,仍限用于速度低于800公里/小时的飞机上。
3、涡轮喷气发动机:具有重量轻、体积小和功率大的特点,适于超音速飞行。
但在高亚音速范围内推进效率较低,耗油也多。
在发动机涡轮后的喷管中补充燃油,构成加力燃烧室,可以大幅度提高推力,但是耗油量增加很多,只能用在短时间作超音速飞行的超音速歼击机和轰炸机上。
民航—飞机结构与系统-----复习资料基本名词:1、飞机过载:就是飞机在某飞行状态的升力与重力的比值。
4、飞机结构强度试验包括哪些内容?飞机结构强度试验包括静力试验、动力试验和飞行试验。
5、简述结构安全系数确定的基本原则。
原则是既保证结构有足够的强度,刚度又使重量最轻,目前飞机的受力结构主要使用铝合金材料,其强度极限约为比例极限的1.5倍。
6、薄壁结构:骨架加蒙皮,以骨架为基础的一种结构形式,强度、刚度大,重量轻,广泛应用在飞行器上。
7、机翼激振力:机翼扭转产生加剧弯扭振动的附加升力。
8、主操纵系统:是实施对副翼、升降舵和方向舵的操纵,供飞行员操纵飞机绕纵轴、横轴和立轴转动,改变或保持飞机的飞行状态。
10、增升装置:提高飞机起降(低速)时的升力特性的装置,主要有前缘襟翼和后缘襟翼11、操纵力感觉装置:操纵力感觉装置也叫载荷感觉器或加载机构,是为操纵杆提供定中力和模拟感力的装置。
12、座舱热载荷:维持座舱内温度恒定时,单位时间内传入或传出座舱的净热量为座舱热载荷。
13、气动除冰——气动除冰是机械式除冰的一种,气动法是给结冰翼面前缘的除冰带充以一定压力的空气,使胶带膨胀管鼓起而破碎冰层。
14、气热防冰——将加热的空气充入防冰管道,加热翼面,从而防止结冰的一种方法。
15、液体防冰——将冰点很低的液体喷洒在防冰部位,使其与过冷水滴混合后冰点低于表面温度而防止结冰16、国际防火协会将着火分为三类:A类指的是:纸、木材、纤维、橡胶及某些塑料等易燃物品。
B类指的是:——汽油、煤油、滑油、液压油、油脂油漆、溶剂等易燃液体着火着火;C类指的是:——供电与用电设备断路、漏电、超温、跳火等引发的着火;基本概念:4、飞机过载包括设计结构强度时规定的设计过载、飞行时允许的使用过载和随飞行状态变化实际过载。
5、为检查飞机结构在设计的使用条件下能否达到设计的承载能力,必须进行强度刚度试验,刚度试验包括静力试验、动力试验和飞行试验。
飞机结构基础飞机结构基础1. 飞机基本构造分成那些部分?机翼、机身、尾翼、起落架、发动机等2. 对飞机的结构有那些主要的要求?要求强度和刚度大,重量尽可能的轻3. 飞机在以水平飞行的外载荷有那些?飞机重力G、升力Y、阻力X、发动机的推力(拉力)P 飞机外载荷:飞机在起飞、飞行、着陆及店面停放等过程中,作用在飞机上的外力。
4. 飞机处于平衡状态的过载定义是什么?过载公式?作用在飞机某方向的除重力外的外载荷与飞机的重量的比值,称为该方向上的重心过载。
飞机在y轴方向的过载Ny等于飞机升力Y与飞机重量G的比值。
Ny=Y/G。
飞机在x轴方向的过载Nx等于发动机推力与飞机阻力之差与飞机重量G比值,Nx=(P-X)/G.。
飞机在z轴方向的过载Nz等于飞机的侧向力与飞机重量G比值,Nz=Z/G。
过载意义:表示飞机的外载荷(除重力外)与飞机重力的关系。
如:Ny表示飞机的升力Y是飞机重力的多少倍。
知道过载便于设计结构,检验其强度、刚度是否满足要求。
飞机的重心过载可能大于1,也可能小于1,或等于零,甚至为负,这取决于飞行时升力的大小和方向。
5. 机翼的主要功用是什么?机翼的主要功用是产生升力,还使飞机具有横侧安定性和操纵性,还可以安装发动机、起落架以及放置燃料和其它设备。
6. 对机翼的气动外形有什么技术要求?首先应保证技艺具有并且能在使用中维持产生升力所要求的气动外形质量,同时还应使阻力尽可能的小,还应具有一定的横侧安定性和提供适当横侧安定性的气动外形。
机翼的构造要求:①气动外形要求②在满足强度刚度要求情况下,重量要最小③使用维护要求(损伤容限思想)④生产经济性要好7.①整体式)②翼肋(普通翼肋和加强翼肋。
功用是形成并维持机翼的翼型,支持蒙皮,桁条承受局部气动载荷,还承受较大集中外力)③桁条(…)④纵墙⑤蒙皮⑥重要接头(连接和传递集中力的作用)8. 桁条的功用有那些?桁条主要用来保证翼肋的横向稳定性、支持蒙皮、提高蒙皮剪切的稳定性和抵抗压力的能力、参与总体受力成为主要的纵向构件,同蒙皮一道承受弯矩英气的压力和拉力。
1.载荷系数的定义用倍数的概念来表示飞机实际外力同重力之间的关系,是一个相对值。
表示飞机质量力与重力的比率。
2.飞行状态下和起飞着陆状态下载荷系统的区别3.什么是疲劳载荷?飞机上典型疲劳载荷有哪些?飞机长期使用---所受载荷多次重复---形成疲劳载荷。
这种作用会导致结构的疲劳破坏。
主要类型:1)突风载荷2)机动载荷3)增压载荷4)着陆撞击载荷5)地面滑行载荷6)发动机动力装置的热反复载荷7)地-空-地循环载荷8)其他4.什么是载荷谱?飞机在使用过程中结构承受载荷随时间的变化历程。
5.机身功用及外载,什么是增压载荷1)安置空勤组人员、旅客、装载燃油、武器、设备和货物;2)将机翼、尾翼、起落架及发动机连接在一起,形成一架完整的飞机。
增压载荷:增压舱内的空气压力与周围大气空气压力之差。
6.机身结构设计首要要求1) 需满足众多使用要求(最主要);2) 总体协调性要好,这样有利于飞机减重;3) 保证结构完整性前提下的最小重量要求;4) 合理使用机身的有效容积,保证飞机性能;5) 气动力要求主要是减小阻力;6) 装载多,本身结构复杂,故对开敞性(便于维修)要求更高;7) 良好的工艺性、经济性要求;7.机身主要构件及其受力特性8.机身典型受力型式及其特点桁梁式:结构特点:有若干桁梁(如四根),桁梁强;长桁少且弱,甚至可以不连续;蒙皮薄。
受力特点:机身弯曲引起的轴向力主要由桁梁承担;剪力由蒙皮承担。
在桁梁间布置大开口而不会显著影响机身抗弯强度和刚度。
桁条式:结构特点:无桁梁;长桁密且强;蒙皮较厚。
受力特点:机身弯曲引起的轴向力主要由桁条和较厚蒙皮组成的壁板承担;剪力由蒙皮承担。
不宜大开口,抗弯、扭刚度大;蒙皮局部变形小,有利于改善气动性能。
硬壳式:结构特点:无桁梁,无桁条;蒙皮厚,与少数隔框组成机身。
受力特点:机身总体弯、剪、扭引起的全部轴力和剪力由厚蒙皮承担;隔框用于维持机身截面形状,支持蒙皮、承担框平面内的集中力。
不宜大开口,机身实际应用很少,只适于局部气动载荷较大,要求蒙皮局部刚度大的部位,如机头、尾锥等。
9.开口与口盖的分类开口的分类:通常按尺寸分为:大开口、中开口和小开口。
口盖的分类(1)按使用特性:快卸口盖;一般口盖(2)按受力特性:不受力口盖;只承受口盖上局部气动载荷,并传给基体结构;受剪口盖;受轴向力口盖。
10.飞机上常用的材料有哪些铝合金;镁合金;钛合金;刚。
11.钛合金的优、缺点优点:很高的比强度和热强性,耐蚀性好(表面氧化膜可以稳定到550°C)。
缺点:切削、热加工性能差,冷加工性能差,硬度低,耐磨性差12.什么是复合材料,其优缺点定义:由两种或两种以上分别称为基体和增强体组分材料组成的材料。
优点:很高的比强度和比刚度,良好的抗疲劳性和破断安全性,对应力集中敏感度低,减振性好,很好的耐蚀性和无线电透波性,成型工艺性好。
缺点:各向异性,层间强度低,机械连接复杂,对冲击损伤敏感;对湿、热环境较敏感。
13.机轮式起落架主要有哪几个组成部分?支柱、减震器、机轮14.起落架外载荷有哪些?着陆撞击载荷;滑跑冲击载荷;刹车载荷;静态操纵载荷和地面停放载荷;起转、回弹载荷;15.起落架的布置型式有哪些?前三点式;后三点式;自行车式;多支柱式。
16.说明前三点式起落架具有航向稳定性的原理两主轮上的摩擦力合力绕飞机重心的力矩将减小偏向,使飞机转回原来方向滑跑。
17.扭力臂的功用阻止内外筒相对转动,因内外筒之间无法直接传递扭矩18.摇臂式起落架的优点有哪些?1) 对前方撞击、垂直撞击减震较好;2) 减震器上受到力大于机轮上的力→行程小→起落架高度可较小;3) 减震器受弯矩小或不受弯矩→减震器密封性好→气体压力大(50MPa)→行程小→支柱短→起落架高度可较小;19.了解什么是半轴式、半轮叉式及轮叉式起落架及其特点20.多支点(多轮多支柱)起落架的优点均匀受力、地面滑跑时的振动不致传到机身上;可使机轮半收缩,实现下蹲和倾斜。
21.什么是减震器的效率系数和热耗系数表示功量曲线的充实度,反映吸能效率的大小。
效率系数=实际吸收能量/理想吸收能量表示压缩和伸展曲线所围面积的大小程度,反映消耗能量的能力大小。
Χ=实际耗散能量/实际吸收能量22.油气式减震器典型构造、工作原理,载荷由哪三种力组成载荷:气体弹簧力+油液阻尼力+摩擦力23.根据充填压力不同对轮胎的分类低压轮胎:0.25~0.35Mpa中压轮胎:0.35~0.65Mpa高压轮胎:0.65~1.0Mpa超高压轮胎:>1.0Mpa24.什么是机轮摆振及其防范措施当飞机在地面高速滑跑时,若前轮受外界影响发生偏移,会在自身弹性力和地面摩擦力的交替作用下绕轴线左右摇摆防范措施:增大稳定距;提高轮胎、支柱刚度;装备减摆器25.飞机前轮纠偏装置1)凸轮式内纠偏装置这种形式简单可靠,故得到广泛采用,只是缓冲器内部的构造稍复杂些,另外,缓冲器支柱也会较长一些。
(因凸轮占据了一部分长度)2)滚棒凸轮式纠偏装置3)楔杆式外纠偏装置这种装置不够完善,因为有可能在放下着陆前遇侧向力而使前轮偏转,不能完全保证着陆时的中立位置。
26.什么是飞机的三轴平衡?纵轴(OX)——横滚立轴(OY)——偏航横轴(OZ)——俯仰27.飞机飞行操纵系统由哪几个部分组成?主操纵系统:副翼;升降舵;方向舵辅助操纵系统:增升装置:后缘襟翼、前缘襟翼和缝翼增阻装置:(飞行、地面)扰流板水平安定面警告系统:起飞警告;失速警告28.飞机飞行操纵系统的要求?1)足够刚度和强度,最小重量;2)驾驶员的手、脚操纵动作与人体运动习惯相适应;3)操纵灵敏,构件变形和间隙小;4)飞行受力过程中,操纵系统不应发生卡阻;5)各舵面的操纵要求互不干扰;6)操纵时,既要轻便,也要有操纵力感,并随飞机飞行状态变化而变化。
29.飞机主操纵系统发展的几个阶段。
1)简单机械操纵系统2)可逆向助力操纵系统3)不可逆助力操纵系统4)具有增稳功能的全助力操纵系统5)具有控制增稳功能的全助力操纵系统6)电传操纵系统7)光传操纵系统30.操纵传动机构的类型及特点。
软式——钢索、滑轮必须两根钢索组成回路实现双向操纵;重量轻、占空间小、容易绕过其他部件;易拉长、磨损,易振动。
硬式——传动杆、摇臂刚度大,不易变形、振动;重量大、占空间大、不易绕过其他部件;混合式31.什么是舵面补偿?有哪些类型?随着飞行速度的提高和舵面尺寸的增大,舵面铰链力矩和操纵杆力也相应增大,为了减小铰链力矩和杆力,采用舵面补偿装置进行空气动力补偿。
轴式补偿随动补偿片角式补偿反补偿片内封补偿弹簧补偿片调整片32.增升装置一般有哪些?其原理是什么?现代民航飞机增升装置主要包括:前、后缘襟翼和前缘缝翼。
机翼增升原理:L=0.5ρV2SC L33.扰流板的作用有哪些?地面扰流板:当飞机着陆时,地面扰流板可完全打开,从而卸除机翼的升力,提高刹车效率,同时增大阻力,从而缩短飞机的着陆滑跑距离。
飞行扰流板:一是作为减速板使用,可由减速控制手柄控制,可使左右侧的飞行扰流板同时打开,用于飞机空中减速,另一个作用是配合副翼进行横滚操纵。
34.什么是速度配平和马赫配平。
根据计算空速的变化对水平安定面配平。
空速增加时飞机进行抬头配平,空速减小时进行低头配平。
修正低头力矩,改善或消除飞机在跨音速区速度不稳定。
当速度达到产生自动下俯现象数值时,马赫数配平装置自动操纵水平安定面或升降舵向上偏转一个角度。
属高速配平,只有飞行马赫数升高到某值,(如B747达到0.86M),才开始工作。
35.座舱环境控制系统的基本任务。
使飞机的座舱和设备舱在各种飞行条件下具有良好的环境参数,以满足飞行人员、乘客和设备的正常工作和生活条件36.座舱环境参数主要有哪些?什么是座舱高度、座舱余压、座舱高度变化率?座舱空气的温度、压力;温度、压力的变化速率;空气流量、流速、清洁度;噪音。
座舱高度:座舱内空气的绝对压力值所对应的标准气压高度座舱余压:座舱内空气的绝对压力值与外部大气压力之差就是座舱空气的剩余压力,简称余压座舱高度变化率:单位时间内座舱高度的变化速率37.现代飞机气源系统的作用。
提供具有一定流量、压力和温度的增压空气,以保证座舱温度控制和增压控制。
38.冷却系统有哪几类,了解其工作过程。
涡轮风扇式(涡轮通风式)冷却系统涡轮压气机式(升压式)冷却系统涡轮压气机风扇式(三轮式)冷却系统湿度控制39.飞机温度控制方式有哪几种。
纯混合比控制;纯混合比控制;热路控制;旁路控制40.增压控制原理。
实施预增压的原因。
原理:通过控制座舱供气量和排气量,控制座舱压力及其变化规律。
为保持压力控制与温度控制相互独立,飞机座舱压力控制一般都采用保持供气量不变,而改变排气量的方法。
原因:防止起飞、着陆过程中飞机姿态的突然改变使座舱压力波动。
41.飞机氧气系统功用及组成。
功用:保证飞机座舱失密后的供氧,以及飞行中的紧急医疗救助、着火和其他紧急情况。
一、机组氧气系统:1、氧气瓶2、氧气面罩和调节器二、乘客氧气系统:化学氧气发生器三、手提氧气系统:1、手提氧气瓶2、保护呼吸设备42.飞机结冰对飞行性能的影响。
1)翼型阻力增加,升阻比降低破坏原来的流线外形,使气流产生局部分离,增大摩擦阻力和压差阻力。
结冰后阻力相对升力增加更快,升阻比降低,机翼空气动力品质变坏。
2)临界迎角减小失速提前且更猛烈。
3)飞机操纵性能恶化低速飞行时有失速危险;机翼和尾翼严重结冰会引气飞机机械抖动,操纵机构结冰可能会引起卡阻现象。
43.飞机防冰、除冰方法。
一、机械除冰系统:利用气动力使冰破碎,借助高速气流将冰吹掉。
二、电热防冰系统:通过向加温元件通电产生热量,使冰融化。
主要应用于小面积、小部件的防冰,如:空速管、迎角探测器、总温探头、水管、驾驶舱风挡、螺旋桨等。
三、液体防冰系统:一种物理防冰方法,借助某种液体(防冻液)减小冰与飞机表面附着力或降低飞机表面冻结温度。
四、热空气防冰系统:热源充足,能量大,常用于机翼、尾翼、发动机唇口大面积防冰。
五、电脉冲除冰系统:一种高效节能除冰方法,通过发生电脉冲,使待除冰区域产生高频振动,使冰脱落。
六、防止飞机某些关键区域或部件结冰,在雨天飞行时,保证驾驶舱风挡的干燥,使其不会防碍驾驶员视线。
44.驾驶舱风挡排雨方法。
一、风挡刮水刷系统二、化学排雨剂系统三、永久性防水涂层四、气动排雨系统45.现代飞机燃油系统的主要功用。
一、储存燃油;二、在规定的飞行条件下安全可靠地把燃油输送到发动机及APU;三、调整重心位置,保持飞机平衡和机翼结构受力;四、为发动机滑油、液压油提供冷却。
46.航空煤油和航空汽油的应用。
航空汽油:活塞发动机;航空汽油:燃气涡轮发动机。
47.燃油增压泵和引射泵的工作原理。
燃油增压泵:多采用电动离心泵:通过离心力的作用,将机械能转换为液压能。