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模型飞机的构造原理与制作工艺

模型飞机的构造原理与制作工艺

模型飞机的构造原理与制作工艺模型飞机是一种可以飞行的小型飞机模型,是模型制作爱好者喜欢制作的一种模型。

模型飞机的构造原理和制作工艺十分重要,这不仅关系到模型飞机的飞行性能,也关系到模型制作的难易程度和成品的质量。

一、构造原理模型飞机的构造原理和真实飞机的构造原理相似,主要包括机翼、机身、尾翼、发动机等部分。

1.机翼机翼是模型飞机的主要承载构件,是模型飞机能否起飞和飞行的关键。

机翼主要由前缘、后缘、主梁和副翼组成。

前缘是机翼的前端,通常呈半圆形或锥形,可以减小阻力;后缘是机翼的后端,通常呈平直或斜面状,可以产生升力;主梁是机翼的中央支架,用于支撑机翼的重量和受力;副翼是机翼表面上的小翼,可以调整机翼的升力和飞行姿态。

2.机身机身是模型飞机的主要支撑结构,通常呈流线型,可以减小阻力。

机身主要由前部、中部和后部组成。

前部通常是放置发动机和电池的位置,中部是机身的主要支撑结构,后部是放置尾翼的位置。

3.尾翼尾翼是模型飞机的控制装置,主要包括垂直尾翼和水平尾翼。

垂直尾翼通常位于机尾顶部,可以控制左右方向;水平尾翼通常位于机尾后方,可以控制上下方向。

4.发动机发动机是模型飞机的动力装置,通常是电动机或燃油发动机。

电动机通常使用电池供电,燃油发动机通常使用汽油或航空燃料供电。

发动机的功率和转速决定了模型飞机的飞行性能。

二、制作工艺制作模型飞机的工艺通常分为设计、制造和装配三个步骤。

1.设计设计是制作模型飞机的第一步,通常需要绘制模型飞机的草图或图纸。

设计时需要考虑模型飞机的大小、重量、气动性能等因素,并根据飞机的用途和个人喜好确定机型、机翼形状、机身长度、尾翼大小等参数。

2.制造制造是制作模型飞机的主要步骤,需要选用合适的材料和工具。

常用的材料有木材、聚酯树脂、碳纤维等,常用的工具有锯子、刨子、钳子、飞机模型切割机等。

制造时需要根据草图或图纸将材料切割成需要的形状和尺寸,然后进行打孔、钻孔、粘合等工艺操作,最终制造出机翼、机身、尾翼等部件。

航空零部件简介介绍

航空零部件简介介绍

VS
详细描述
气动系统部件负责控制空气的流动和分配 ,以提供所需的推力和冷却效果。进气道 需要将空气高效地引入发动机或航空器内 部,排气道需要将废气顺畅地排出,风扇 需要提供必要的冷却气流或推力。
03
航空零部件的特点与要求
高强度与轻量化
总结词
为了满足航空器在高速飞行、机动和 着陆等过程中的力学要求,航空零部 件必须具备高强度和轻量化的特点。
02
航空零部件的主要类型
机身部件
总结词
机身部件是航空器的重要组成部分,对飞行安全和乘客舒适度有重要影响。
详细描述
机身部件的质量和可靠性对飞行安全至关重要。机身蒙皮需要承受高强度的气 压和温度变化,窗框需要承受内外压力差,舱门需要保证密封性和开启的便利 性。
发动机部件
总结词
发动机部件是航空器的动力之源,对飞行性能和燃油效率有 重要影响。
详细描述
高强度能够保证航空零部件在承受巨 大载荷和冲击力的条件下不易变形或 断裂,轻量化则有助于降低航空器的 整体重量,提高飞行性能和燃油经济 性。
高可靠性与耐久性
总结词
由于航空器的工作环境复杂且严苛, 其零部件必须具备高可靠性和耐久性 。
详细描述
高可靠性意味着零部件在正常工作条 件下能够长期保持稳定性和可靠性, 耐久性则是指零部件能够承受长时间 的使用而不易磨损或失效。
起落架部件
总结词
起落架部件是航空器在地面操作时的关键部分,对飞行安全和地面操作性能有重要影响 。
详细描述
起落架部件需要承受航空器在地面时的各种载荷,包括重量、摩擦力和冲击力。起落架 支柱需要保证强度和稳定性,轮轴需要灵活转动,刹车系统需要有效控制航空器的滑行
速度。

飞机结构胶接技术

飞机结构胶接技术

04
应用
维修方案设计与实施
01
维修方案制定
根据损伤评估结果,制定合理的 维修方案,包括维修方法、材料 选择、工艺流程等。
02
维修材料准备
03
维修工艺实施
根据维修方案,准备所需的维修 材料,如胶粘剂、填充材料、加 强材料等。
按照维修方案和工艺流程,进行 飞机结构的胶接维修,确保维修 质量。
飞机结构损伤评估
智能胶接设备
开发智能化的胶接设备,实现自动对 位、精确施胶、实时监控等功能,提
高胶接质量和效率。
机器人技术应用
利用机器人技术进行自动化胶接,减 少人工操作,降低人为误差,提高生
产效率。
数字化与智能化管理
建立飞机结构胶接的数字化模型,实 现生产过程的智能化管理,优化生产
流程。
新材料与新工艺的研究与应用
高强度、轻质材料
研究与应用新型高强度、轻质材料,如碳纤维复合材料,以提高 飞机结构强度和减轻重量。
耐高温、耐腐蚀材料
开发耐高温、耐腐蚀的新型胶粘剂,以适应飞机在极端环境下的 使用需求。
多功能胶粘剂
研究具有防震、隔热、电磁屏蔽等多功能的胶粘剂,提升飞机的 综合性能。
05 胶接技术的未来发展
智能化与自动化技术的应用
02 飞机结构胶接的优点与挑战
飞机结构胶接的优点
重量轻
胶接技术可以减少飞机结构的重量,从而提 高燃油效率。
耐腐蚀
强度高
胶接能够提供高强度的连接,特别是在承受 高应力和振动的情况下。
胶接可以减少金属连接处的缝隙,降低腐蚀 的风险。
02
01
生产效率高
通过使用自动化胶接生产线,可以快速、准 确地完成飞机结构的组装。

飞机结构特点

飞机结构特点

飞机结构特点
飞机的结构特点主要包括以下几个方面:
1. 轻量化设计:飞机的结构设计追求轻量化,以减少重量,提高燃油效率和飞行性能。

采用轻量材料如铝合金、钛合金和复合材料来替代传统的钢材,同时通过精细的设计和优化,使得飞机结构在保证强度和刚度的同时尽可能减少重量。

2. 高强度设计:飞机需要承受巨大的飞行载荷和外界环境的影响,因此其结构需要具备足够的强度和刚度。

采用结构分析和计算方法,对各个部件进行合理的尺寸和形状设计,以确保飞机在各种工况下都能够安全运行。

3. 多层次布局:飞机结构采用多层次布局,将各个部件组织成不同的层次和单元,以便于制造、维修和更换。

常见的层次包括机身、机翼、尾翼等,每个层次内部又可细分为多个单元,便于管理和维护。

4. 集成设计:现代飞机结构设计采用集成化的思路,将各个部件和系统进行整合和优化,以提高整体效能和性能。

例如,机翼结构中可以集成油箱、操纵系统等功能,减少空间占用和重量。

5. 抗腐蚀设计:由于飞机在大气环境中长时间运行,会受到氧化、湿度、盐雾等因素的影响,因此飞机结构需要具备良好的抗腐蚀性能。

采用耐腐蚀材料、防腐涂层和防腐措施等,延长飞机使用寿命。

总之,飞机的结构特点是轻量化、高强度、多层次布局、集成设计和抗腐蚀等,这些特点都是为了提高飞机的性能、安全性和可靠性。

飞行器结构与材料

飞行器结构与材料

飞行器结构与材料飞行器是一种能够在大气中飞行的机械设备,其结构和材料的选择对于飞行器的性能和安全至关重要。

本文将详细介绍飞行器的结构组成和常用材料,并对其特点和应用进行探讨。

一、飞行器结构组成飞行器的结构由以下几个部分组成:1. 机身部分:机身是飞行器的主体部分,承担着载荷和提供乘员、货物以及各类设备的空间。

机身一般由铝合金、复合材料等构成,具有较高的强度和轻量化的特点。

2. 机翼部分:机翼是飞行器的承载组件,通过产生升力来使飞行器浮起。

机翼常采用铝合金、钛合金等材料制成,其结构一般由前缘、后缘、副翼等组成。

3. 发动机部分:发动机是飞行器的动力装置,负责提供推力以推动飞行器的运动。

常见的发动机类型有喷气式发动机、螺旋桨发动机等,其结构和材料都有各自的特点。

4. 操纵系统:操纵系统用于控制飞行器的运动,包括操纵杆、襟翼、升降舵等。

这些组件通常由金属合金或复合材料制成,以实现轻量化和高强度的要求。

二、飞行器常用材料飞行器材料的选择考虑了重量、强度、耐腐蚀性、耐热性、可加工性以及成本等因素。

以下是常见的飞行器材料:1. 金属材料:金属材料广泛应用于飞行器的结构部分,如机身和机翼。

铝合金是最常用的金属材料,其轻量、可加工性好和抗腐蚀性强的特点使得其成为首选。

2. 复合材料:复合材料由不同材料的组合构成,例如碳纤维增强复合材料。

复合材料具有重量轻、强度高和可塑性好等优点,常用于制造飞行器的翼面和结构件。

3. 纤维材料:纤维材料主要用于飞行器的内饰和隔音装置。

常见的纤维材料有玻璃纤维、芳纶纤维等,其轻质、柔软和隔音性能使其成为理想的选择。

4. 陶瓷材料:陶瓷材料常用于高温部件,如涡轮叶片和燃烧室衬板。

陶瓷材料具有耐高温和抗腐蚀性好的特点,可以提高发动机的效率和可靠性。

三、飞行器结构与材料的特点飞行器的结构与材料选择具有以下特点:1. 轻量化:飞行器要求具备轻量化的特点,以减少飞行器的重量,提高燃油效率和载荷能力。

飞机结构及其特点

飞机结构及其特点

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保养措施:采取适当的保养措施, 如清洁、润滑、防腐等,以延长飞 机结构的使用寿命
修理方法:根据故障情况选择合适 的修理方法,如更换损坏部件、修 复损坏部位等
飞机结构的检查: 定期检查飞机结构, 及时发现问题
修理方法:根据飞 机结构的损坏程度, 选择合适的修理方 法
更换部件:当飞机 结构损坏严重时, 需要更换部件
起落架:用 于飞机在地 面滑行、起 飞和降落时 的支撑和缓 冲
发动机:提 供飞机的动 力,包括活 塞发动机、 涡轮发动机 等
控制系统: 包括飞行控 制系统、导 航系统、通 讯系统等, 用于控制飞 机的飞行状 态和飞行路 线。
机身:飞机的主体结构,包括驾驶舱、客舱、 货舱等
机翼:产生升力,保持飞机在空中飞行
力的传递效果:保 证飞机的稳定性、 安全性和舒适性
重心:飞机的重心是飞机各部分重量的平衡点,是飞机稳定飞行的关键因素
平衡:飞机的平衡是指飞机在飞行过程中保持稳定的状态,避免出现倾斜、翻滚等现 象
重心位置:飞机的重心位置会影响飞机的稳定性和操控性,通常位于飞机的中部或后 部
平衡调整:通过调整飞机的重心位置和配重,可以改变飞机的平衡状态,提高飞机的 稳定性和操控性
尾翼:控制飞机的俯仰、偏航和滚转
起落架:支撑飞机在地面滑行、起飞和降落
动力装置:提供飞机飞行所需的动力,包括 发动机、螺旋桨或喷气发动机等
控制系统:控制飞机的飞行姿态和速度,包 括操纵系统、自动驾驶系统等
铝合金:轻质、高强度、耐腐蚀
钢:高强度、耐高温、耐腐蚀
钛合金:高强度、耐高温、耐腐蚀
玻璃纤维:轻质、高强度、耐腐蚀
机身是飞机的主要承力部件, 承受飞机的重量和飞行时的载 荷

第1章 飞机结构及其特点

第1章 飞机结构及其特点

(1)蒙皮
除了整体壁板外,近来夹芯蒙皮也得到推广。夹芯蒙皮由两层 薄金属板或复合材料层板与轻质疏松或蜂窝结构夹芯互相连接而成。 夹芯蒙皮可以降低翼面结构质量,提高翼面刚度和表面品质(无铆 缝),并具有良好的隔热、隔音、防震、抵抗裂纹及其他损伤扩展 能力。
F15尾翼和方向舵蒙皮 是全厚度铝夹芯和硼-环 氧复合材料面板构成的 蜂窝壁板。前、后缘为 全铝蜂窝结构。
桁条
蒙皮 传来的力 翼肋
翼肋 传来的力
桁条
翼肋 桁条 蒙皮
翼肋
(2)桁条
桁条按截面形状分有开式和闭式;按制造方法分有 板弯桁条和挤压桁条。板弯开式桁条由板材制造, 容易弯曲,与蒙皮贴合好,得到翼面光滑,容易与 蒙皮及其它构件固接;板弯闭式桁条可提高型材和 蒙皮压缩临界应力。挤压型材比板弯型材具有较厚 的腹板,受力临界应力较高,但与蒙皮(特别是弯 度大的蒙皮)难以固接。
纵墙还起到对蒙皮的支持,以提高蒙皮的屈曲承载能力。通常腹 板设有减轻孔,为了提高临 界应力,腹板用支持型材加 强。后墙则还有封闭翼面内 部容积的作用。
(5)翼肋
翼肋分为普通翼肋和加强翼肋。 普通翼肋
构造上的功用是维持机翼剖面所需的形状,并将局部气动载 荷从蒙皮和桁条传递到翼梁和蒙皮上。一般它与蒙皮、长桁相连, 翼面受气动载荷时,它以自身平面内的刚度向蒙皮、长桁提供垂 直方向的支持。同时,翼肋又沿周边支持在蒙皮和梁(或墙)的 腹板上,在翼肋受载时,由蒙皮、腹板向翼肋提供各自平面内的 支承剪流。
§1.2 机翼结构形式
机翼是飞机产生升力和滚转操纵力矩的主要部件,同时也是现代飞 机存储燃油的地方。机翼作为飞机的主要气动面,是主要的承受气动 载荷部件,其结构高度低,承载大。机翼通常有以下气动布局形式: 平直翼、梯形翼、三角翼、后掠翼、边条翼、前掠翼、变后掠翼和菱 形翼等。

飞机结构零件钛合金焊接工艺优化与性能评估

飞机结构零件钛合金焊接工艺优化与性能评估

飞机结构零件钛合金焊接工艺优化与性能评估飞机结构零件的焊接工艺优化与性能评估引言:钛合金是一种常用于飞机结构零件制造的材料,它具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,在航空工业中起到重要作用。

然而,钛合金的焊接工艺往往存在一系列问题,如焊缝质量不稳定、残余应力过高等。

因此,优化钛合金的焊接工艺,提高焊接质量和性能,对于保障飞机结构的安全和可靠性至关重要。

一、工艺优化1.选择合适的焊接方法钛合金的焊接方法通常包括惰性气体保护焊、电弧焊、激光焊等。

根据具体的应用场景和零件要求,选择合适的焊接方法至关重要。

例如,当焊接超薄钛合金零件时,激光焊是一种理想的选择,它具有焊缝小、热影响区小的优点,可以避免过热引起的变形和裂纹。

而对于较大尺寸的钛合金零件,例如飞机机身,惰性气体保护焊通常是首选,它能够提供良好的气氛保护,减少氧化物的生成。

2.优化焊接参数焊接参数的优化是提高焊接质量和性能的关键。

首先要确定合适的焊接电流、电压、焊接速度等参数,以保证焊接过程中的热输入和热输出平衡。

其次,需控制好焊接速度和预热温度,防止出现过快或过慢的情况。

此外,还需考虑钛合金的热特性和热传导性,合理设置预加热和喷水冷却等措施,以避免产生过高的残余应力和变形。

二、性能评估1.焊缝评估焊缝评估是对焊接性能的重要评价指标之一。

首先要检查焊缝的几何形状是否合理,是否存在缺陷,如焊孔、气孔、裂纹等。

其次要进行焊缝断口的金相组织分析,观察焊缝边界、晶粒大小和形状等情况。

同时还需进行焊缝的力学性能测试,包括抗拉强度、延伸率等指标,以评估焊缝的强度和塑性。

2.残余应力评估焊接过程中产生的残余应力是飞机结构零件常见的问题之一,它会对零件的稳定性和耐久性产生重要影响。

因此,需要通过合适的测试方法对焊接零件的残余应力进行评估。

常用的方法包括光弹法、X射线衍射法和电子衍射法等。

通过检测应力分布和大小,可以判断焊接零件的应力状态是否合理,是否存在应力集中和应力腐蚀等问题。

A380飞机结构的先进材料和工艺

A380飞机结构的先进材料和工艺

A380飞机结构的先进材料和工艺DA380是空中客车第一次大范围在大型民用运输机上应用复合材料的飞机。

在空中客车公司,A310是第一次在襟翼盒上应用复合材料的飞机;A320是投产的第一架全复合材料尾翼飞机;A340飞机的机翼的13%重量是复合材料;而A340/500-600则采用了碳纤维增强塑料龙骨梁。

而A380飞机是空中客车第一次将碳纤维增强塑料(CFRP)应用于中央翼盒的飞机,这种结构与铝合金相比减重1.5吨。

A380上的中央翼盒重8.8吨,其中5.3吨是复合材料。

面临的主要问题是翼根的连接和零件的厚度,复合材料零件的厚度能够达到45mm。

但是有生产A340/500-600则采用了碳纤维增强塑料龙骨梁(16m长,23mm厚,每根梁承载450吨)的经验。

另外在A340-600飞机上还有襟翼翼盒、方向舵以及水平安定面和升降舵的整体复合材料设计经验。

A380飞机的CFRP水平尾翼与A310飞机的悬壁式机翼相近,而在中央翼盒上采用了合理的自动铺带技术。

此外,上地板梁和后压力隔框也采用了CFRP材料。

这些零件的第一个采用了挤压成形工艺,第二个试用了树脂模浸渍工艺和自动纤维铺放技术,最后由于形状的原因,最后选择了树脂模浸渍工艺。

在后机身非承压部位由于是双曲度壁板,所以采用了自动化纤维铺放技术生产蒙皮壁板,高载荷承力框则采用高强铝合金加工,而承载较小的框则采用RTM制造工艺。

A380机翼固定前缘为热塑性复合材料,能够减重并节约成本。

这项技术已经在A340-600飞机上验证,改善了损伤容限和可检测性,进一步的应用还在研究中,例如应用于机身的次承力支架系统。

机翼后缘移动面采用了CFRP,并在难以用一般技术获得的成形零件上采用了RTM技术,如移动面的铰链和翼肋零件。

内侧襟翼与增升装置容易受到外来物的损伤,但考虑到减重问题,金属结构设计在这方面并不优于复合材料设计。

因此,在A380飞机的襟翼跟踪梁的设计中采用了金属与复合材料的混合结构,在横向壁板和次承力翼肋处用CFRP代替了铝合金。

南航 飞行器制造工艺 知识点

南航 飞行器制造工艺 知识点

飞行器制造工艺完整知识点解析南京航空航天大学 011110301第一章1.飞机结构组成。

机体(包括机翼、机身、及尾翼等部件)、飞机操纵系统、飞机动力装置、机载设备等。

2.机翼的作用和组成;作用:机翼是产生升力和滚转操纵力矩的主要部件,也是现代飞机存储燃油的地方。

机翼作为飞机的主要气动面,是主要的承受气动载荷部件,其结构高度低,承载大。

通常在机翼上有用于横向操纵的副翼、扰流板,机翼的前缘和后缘还有各种形式的襟翼,用于增加升力或改变机翼的升力分布。

组成:由蒙皮和骨架组成。

机翼结构属薄壁型结构形式,构造上主要由蒙皮和骨架结构组成;蒙皮和骨架结构的功用;蒙皮功用:直接功用是保持机翼外形和承载。

气动载荷直接作用在蒙皮上,蒙皮将作用在上面的局部气动力传给结构骨架。

在总体承载时,蒙皮和翼梁或翼墙的服板组合在一起,形成封闭的盒式薄壁结构承受翼面扭矩,与长桁一起,形成壁板,承受翼面弯矩引起的轴力。

骨架功用:骨架的功用:是形成和保持翼面外形,承受和传递外载荷骨架结构有哪些构件。

骨架结构中,纵向构件有:翼梁、长桁和墙(腹板),横向构建有翼肋(普通肋、加强肋)3.机身的作用和组成,机身是指飞机机体结构中除各机翼结构之外的机体结构部分。

主要用于装载和传力,同时将机翼、尾翼、发动机和起落架等部件连接在一起,此外,可以安置空勤组人员和旅客、装载燃油、武器、各种仪器设备和货物等。

前机身主要是由雷达罩、设备舱、座舱、进气道、油箱、前起落架舱等组成。

中机身一般由进气道、油箱、部分发动机舱、设备舱和武器舱组成。

后机身主要是用于支持尾翼、装载发动机及部分设备。

机身结构构造上的组成:蒙皮、纵向骨架、横向骨架。

内部骨架的种类和作用。

骨架的结构:纵向构件有翼梁,长桁和墙;横向构件有普通肋和加强肋。

桁梁式结构:桁架只承受拉压力,蒙皮起维型作用,小轻型飞机采用;桁条式结构:长桁与蒙皮组成壁板承受弯曲轴力,蒙皮承受剪力和扭矩引起的剪流;桁梁式结构:桁梁承受弯曲轴向力,蒙皮长桁承受小部分轴力,蒙皮承受剪力;梁式结构:大梁承受主要载荷,蒙皮只承受剪力;硬壳式结构:蒙皮承受结构总体弯曲、剪切和扭转载荷。

第1章 飞机结构及其特点

第1章 飞机结构及其特点

第1章 飞机结构及其特点郭 宇南京航空航天大学 航空宇航制造工程系飞行器制造技术基础2本章内容§1.1飞机结构及组成 §1.2 机翼结构形式 §1.3 机身结构形式 §1.4 尾翼结构形式 §1.5 起落架结构形式 §1.6飞机制造工艺的特点3 §1.1 飞机结构及组成主要由机体、飞机操纵系统、飞机动力装置和机载设备等部分组成,其中机体包括机翼、机身及尾翼等部件,构成飞机的主体结构。

4§1.1 飞机结构及组成5 本章内容§1.1飞机结构及组成 §1.2 机翼结构形式 §1.3 机身结构形式 §1.4 尾翼结构形式 §1.5 起落架结构形式 §1.6飞机制造工艺的特点6机翼是飞机产生升力和滚转操纵力矩的主要部件,同时也是现代飞机存储燃油的地方。

机翼作为飞机的主要气动面,是主要的承受气动载荷部件,其结构高度低,承载大。

§1.2 机翼结构形式7 §1.2 机翼结构形式机翼通常有以下气动布局形式:平直翼、梯形翼、三角翼、后掠翼、边条翼、前掠翼、变后掠翼和菱形翼等。

8§1.2.1机翼的基本组成☐机翼重量一般占全机重量的8%-15%,机翼结构重量占机翼重量的30%-50%。

☐机翼一般由机翼主盒、襟翼、扰流片、副翼、前缘襟翼、发动机吊挂等部分组成。

9机翼的基本元件机翼结构属薄壁型结构形式,构造上主要由蒙皮和骨架结构组成。

机翼的基本结构元件是由纵向骨架、横向骨架以及蒙皮和接头等组成。

⏹纵向骨架——沿翼展方向安置的构件。

⏹横向骨架——沿翼弦方向安置的构件。

10(1)机翼蒙皮☐蒙皮的直接功用是保持机翼外形和承载,蒙皮将作用在上面的局部气动力传给结构骨架。

在总体承载时,蒙皮和翼梁或翼墙的腹板组合在一起,形成封闭的盒式薄壁结构承受翼面扭矩,与长桁一起形成壁板承受翼面弯矩引起的轴力。

飞制重点

飞制重点

1.1机翼的组成、典型结构形式及特点。

作用:机翼是飞机产生升力和滚转操纵力矩的主要部件,同时也是现代飞机存储燃油的地方。

机翼作为飞机的主要气动面,是主要的承受气动载荷部件,其结构高度低,承载大。

组成:机翼一般由机翼主盒、襟翼、扰流片、副翼、前缘襟翼、发动机吊挂等部分组成。

基本元件:机翼蒙皮、机翼桁条、翼梁、纵墙、翼肋典型结构形式(1)蒙皮骨架式(薄壁结构)1)梁式结构优点:1.梁间跨度大,便于利用内部容积;2.蒙皮上开口方便,对结构承弯能力影响较小;3.机翼、机身,对接点少,连接简单。

缺点:蒙皮承弯作用利用不充分;蒙皮失稳后易出现皱纹,增大阻力;生存性比其他承弯材料分散性大的结构形式低。

2)单块式结构优点:蒙皮在气动载荷作用下变形较小;材料向剖面外缘分散;抗弯、抗扭强度及刚度均有所提高,安全可靠性比梁式结构好。

缺点:结构比较复杂。

大开口后,需加强周围结构以补偿承弯能力。

与机身连接时,接头必须沿周边分布,结合点多,连接复杂。

为了充分发挥单块式结构的受力特性,左、右翼面最好连成整体贯穿机身。

3)多墙式结构优点:抗弯材料分散在剖面上下缘,有较高的结构效率;局部刚度及总体刚度大;受力高度分散(多墙抗剪、蒙皮分散受弯及多闭室承扭)破损安全性好,生存性高。

缺点:不宜大开口;与机身连接点多。

(2)整体壁板式(厚壁式)整体壁板结构的特点:1.蒙皮容易实现变厚度,加强筋可以合理布置,蒙皮材料离翼剖面中心最远,受力效果好,强度、刚度较大;2.构造简单、质量轻;3.铆缝少,表面光滑,气动外形好;4.零件少,装配协调容易。

5.整体壁板结构除了用金属材料制造以外,用复合材料制造也有很大的发展前景。

(3)夹层结构1)夹层盒结构2)夹层板结构特点:采用夹层板作为原件1.2机身的组成、典型结构形式及特点。

组成:(1)蒙皮(2)纵向骨架(3)横向骨架典型结构形式:(1)桁架式结构特点:一般为静定结构,故结构生存性差,空间利用困难,目前仅在小型或者轻型飞机上使用。

模型飞机的构造原理与制作工艺

模型飞机的构造原理与制作工艺

翱翔蓝天,自制模型飞机的构造原理与制作工艺模型飞机是飞行爱好者和航空模型爱好者的必备玩具,也是父子共同体验手工的好选择。

那么,该怎样构造自己的模型飞机呢?首先,我们需要了解模型飞机的构造原理。

模型飞机的构造主要分为机翼,机身,尾翼和发动机四个部分。

其中,机翼是模型飞机的重要组成部分,其结构决定了飞机的升力和稳定性。

机身则是连接机翼和尾翼的部分,承担着机翼的重量和推动机翼向前飞行的作用。

尾翼则是用来控制模型飞机的航向和上下浮动的部分,包括垂直尾翼和水平尾翼。

发动机则是模型飞机的推进装置,有内燃机和电动机两种类型。

接下来,我们需要掌握模型飞机的制作工艺。

制作模型飞机的过程首先需要选好合适的材料,常用的材料有木材、泡沫板、玻璃纤维等。

制作模型飞机的原则是尽量将重心向前靠拢,尾部相对轻盈,使得模型飞机在飞行时更加稳定。

制作机翼时,需要按照特定的比例和规格,将木材切割成各种形状的零部件,再进行拼装和固定。

制作机身时需要按照比例切割出合适的木块,再进行粘接。

尾翼的制作同样需要按照比例切割出木块,并进行粘接和表面处理。

至于发动机则需要根据模型飞机的具体情况选择适合的类型和组装方式。

最后,制作好的模型飞机需要进行调试和测试。

在测试之前一定要检查模型飞机的每一个部分是否固定牢固,发动机是否能够顺畅启动。

测试时需要选择温和的天气和平坦的场地进行,一般会使用发射架将模型飞机发射出去,观察其飞行情况。

如有需要,可以进行微调以及加装自动控制设备。

总之,制作自己的模型飞机需要有耐心和仔细的态度,同时也需要充分了解模型飞机的构造原理和制作工艺,希望大家能够在制作过程中掌握技巧,享受到DIY的乐趣。

大型航空结构件

大型航空结构件

大型航空结构件数控加工数控加工作为一种高效、精密的数字化切削加工技术,成为飞机复杂结构件机械加工的主要手段,飞机结构件50%以上的加工工作量由数控加工完成。

而随着航空工业的不断发展,飞机性能不断提升,飞机结构件日趋大型化、复杂化,对相应的数控加工装备及数控加工技术提出了更为苛刻的要求。

飞机结构件是构成飞机机体骨架和气动外形的主要组成部分,随着现代飞机为满足隐身、超声速巡航、超常规机动、高信息感知能力、长寿命、结构轻量化等方面的性能要求大量地采用新技术、新结构、新材料其结构件呈现出结构大型化的特点:相对于以往的小型结构件焊接、组装模式,采用大型整体结构件可大量减少结构件零件数量和装配焊接工序,并有效减轻飞机整机重量,提高零件强度和可靠性,使飞机的制造质量显著提高,如 F -22战机后机身整体框毛坯尺寸达到4000mm×2000mm。

随着材料技术、制造技术的发展以及飞机性能和结构的需要,在国内外先进主力战斗机的结构设计中,为满足飞机轻量化、长寿命、易维护等需求,机体零件结构向整体化、薄壁化、结构承载与功能综合化等方向发展,因此越来越多地采用了整体结构设计,其典型的代表就是整体框结构,将以前需要数个框段通过机械连接而成的框改为一个整体结构的大框,这样可以大幅减少零件数量,增加强度,减轻结构重量。

目前,发达国家设备精良,工艺技术先进,并针对飞机大型整体结构零件的特点进行了大量的工艺技术研究。

另外,通过对难加工材料的加工工艺方法进行研究,也大大提高了以钛合金为代表的难加工材料的加工效率。

但我国大型飞机整体结构件的数控加工仍然处于起步阶段,加工效率及质量方面都还明显落后于发达国家,这已成为制约整个飞机研制和生产的“瓶颈”之一。

航空结构件的上述发展趋势决定了其工艺特点:结构复杂,加工难度大——零件外形涉及机身外形、机翼外形及翼身融合区外形等复杂理论外形,且需与多个零件进行套合;切削加工量大——材料去除率达到90% 以上,部分零件甚至达到98%;加工精度高——装配协调面、交点孔等数量多,零件制造精度要求高;难加工材料比例大——以钛合金、复合材料为代表的难加工材料比重越来越大,对航空制造业提出了严峻的挑战。

飞机装配知识点总结图

飞机装配知识点总结图

飞机装配知识点总结图第一章:飞机装配概述1. 飞机装配的定义和作用2. 飞机装配的发展历史3. 飞机装配的分类和特点4. 飞机装配的流程和要求第二章:飞机结构零部件装配1. 飞机结构零部件装配的概念和作用2. 飞机结构零部件的分类和特点3. 飞机结构零部件的装配工艺和方法4. 飞机结构零部件装配的质量和安全要求第三章:飞机动力系统装配1. 飞机动力系统装配的概念和作用2. 飞机动力系统的分类和特点3. 飞机动力系统的装配工艺和方法4. 飞机动力系统装配的质量和安全要求第四章:飞机电气系统装配1. 飞机电气系统装配的概念和作用2. 飞机电气系统的分类和特点3. 飞机电气系统的装配工艺和方法4. 飞机电气系统装配的质量和安全要求第五章:飞机维修和保养1. 飞机维修和保养的概念和作用2. 飞机维修和保养的分类和特点3. 飞机维修和保养的流程和要求4. 飞机维修和保养的技术要求和方法第六章:飞机装配工艺改进与创新1. 飞机装配工艺改进与创新的意义和作用2. 飞机装配工艺改进与创新的目标和要求3. 飞机装配工艺改进与创新的方法和技术4. 飞机装配工艺改进与创新的管理和控制第七章:飞机装配质量与安全管理1. 飞机装配质量与安全管理的意义和作用2. 飞机装配质量与安全管理的目标和要求3. 飞机装配质量与安全管理的方法和技术4. 飞机装配质量与安全管理的管理和控制第八章:飞机装配人员素质与技能1. 飞机装配人员素质与技能的重要性和作用2. 飞机装配人员素质与技能的要求和标准3. 飞机装配人员素质与技能的培训和考核4. 飞机装配人员素质与技能的提升和发展第九章:飞机装配环境与设备1. 飞机装配环境与设备的要求和标准2. 飞机装配环境与设备的布局和设计3. 飞机装配环境与设备的维护和管理4. 飞机装配环境与设备的改进和创新第十章:飞机装配的未来发展趋势1. 飞机装配技术的发展趋势和特点2. 飞机装配工艺的创新与发展3. 飞机装配管理和控制的未来发展4. 飞机装配人员素质和技能的未来需求结语飞机装配是飞机制造过程中重要的一环,对飞机的性能和安全具有重要的影响。

飞机结构装配过程简介

飞机结构装配过程简介

基准件定位法
1 简便易行、节省工 装、装配开畅、协调性 好 2 基准件必须具有较 好的刚性和位置准确度
1 有配合关系的、 尺寸或形状相一致的 零件之间的装配 2 与其它定位方法 混合使用
1 单曲度,平滑双曲度 壁板中蒙皮、长桁、框的 装配 2 内部加强件的定位 3 平面组合件非外形零 件的定位 4 组合件与组合件之间 的定位
⑴定位基准-确定结构件在工装上的相对位置; ⑵装配基准-确定结构件之间的相对位置; ⑶测量基准-测量结构件装配位置尺寸的起始位置。




以骨架为基准 在装配过程中,使 用两种装配基准:

误差积累由内向外: 骨架零件外形制造误差 骨架的装配误差 蒙皮的厚度误差 蒙皮和骨架贴合误差 装配后变形
装配孔定位法
装配型架 定位法
在相互连接的零件 (组合件)上,按一 定的协调路线分别制 出孔,装配时零件以 对应的孔定位来确定 零件(组合件)的相 互位置 利用型架定位确定结 构件的装配位置或加 工位置(如精加工台)
1 定位迅速、方便 2 不用或仅用简易 的工装 3 定位准确度比工 装定位的低,比划线 定位的高
1 定位准确度高 2 限制装配变形或强 迫低刚性结构件符合工 装 3 能保证互换部件的 协调 4 生产准备周期长
应用广泛的定位方法, 能保证各类结构件的 装配准确度要求
四、提高装配准确度的补偿方法


在飞机的一些结构复杂、协调尺寸较多的部位, 或是零件、组合件刚度较小其装配变形无法预先 估计的情况下,过分提高制造准确度和协调准确 度,在经济上不合理,在技术上难以达到,因此, 采用补偿方法。 补偿方法就是零件、组合件或部件的某些准确度 要求高的尺寸,在装配时或装配后,通过修配、 补充加工或调整,部分消除零件制造和装配误差, 最后达到规定的准确度要求。

航空结构件的特点

航空结构件的特点

航空结构件的特点航空结构件是指用于飞机、航天器和其他航空器上的构件,包括机身、机翼、尾翼、起落架等。

航空结构件具有以下几个特点:1. 强度要求高:航空结构件需要在极端的环境下工作,如高速飞行、强烈的气流冲击、重力加速度等,因此其强度要求非常高。

航空结构件通常由高强度材料制成,如钛合金、铝合金等,以承受飞行过程中的各种力和载荷。

2. 轻量化设计:航空结构件在设计上追求轻量化,以减轻整个飞机的重量。

轻量化设计可以提高飞机的燃油效率和载重能力,降低飞机的运营成本。

航空结构件通常采用中空结构或蜂窝结构,以保证足够的强度同时减少重量。

3. 刚性要求高:航空结构件需要具有较高的刚性,以保证飞机在飞行过程中的稳定性和操控性。

刚性可以使飞机在受到外界干扰时能够及时恢复原状,保持飞机的稳定飞行状态。

4. 抗疲劳性要求高:航空结构件需要具有良好的抗疲劳性能,因为飞机在飞行过程中会不断受到振动和冲击,容易引起结构疲劳破坏。

航空结构件通常会经过严格的疲劳寿命试验,以确保其在使用寿命内不发生破坏。

5. 耐腐蚀性要求高:航空器经常飞行在高海拔、高湿度、高温等恶劣环境中,航空结构件需要具有良好的耐腐蚀性能,以防止腐蚀对结构件的损伤。

航空结构件通常会经过防腐蚀处理,如涂层、电镀等,以增加其耐腐蚀性能。

6. 维修性能要求高:航空结构件需要具有良好的维修性能,以方便在飞机使用过程中的维修和更换。

航空结构件通常采用模块化设计,以便于更换和维修。

7. 高精度要求:航空结构件的加工精度要求非常高,以确保其尺寸和形状的精确度。

航空结构件通常采用先进的加工技术,如数控加工、激光切割等,以提高加工精度和工作效率。

航空结构件具有高强度、轻量化、高刚性、抗疲劳、耐腐蚀、良好的维修性能和高精度等特点,这些特点的追求是为了确保飞机的安全性、可靠性和经济性。

随着航空技术的不断发展,航空结构件的设计和制造将会更加注重材料的创新、工艺的改进和结构的优化,以满足未来飞机的更高性能要求。

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应较困难,加工毛坯用的工艺设备制造周期长,费用贵; 从“破损安全”观点看,产生裂纹后扩展较快,不如铆接结
构,更不如胶接结构。
整体结构件与旧式铆接结构相比有如下优点
(1)气动性能方面:外形准确,对称性好; (2)强度方面:刚性好,比强度高,可减轻重量(约
15%~20%),气密性好; (3)工艺和经济效益方面:大大减少零件和连接件数量,
装配后变形小,可使部件成本降低50%左右。
整体壁板在飞机上的位置
整体梁
整体骨架零件 双曲线外形,骨架结构大部分为变截面、变角度的扭 曲框架和(2)整体梁类零件。 (3)整体框、肋类零件 (4)整体骨架类、接头类零件 (5)挤压型材和变截面桁条类零件
过去飞机机体主要部分都由钣金零件装配而成,而后来随着飞 机性能的不断提高,整体结构(integral structure)日益增 多。由于整体框、梁、肋的出现及整体壁板结构的广泛应用, 机械加工零件的类型和品种日益增加,在某些类型飞机的生产 中,机械加工零件所占劳动量比重已超过钣金成形零件,而且 飞机工厂设备和厂房布局也由此相应有所改变。例如有些客机 的整体结构件占机身重量的65%,因此整体结构件在航空航 天领域发挥越来越重要的作用。
飞机整体结构件主要工艺特点
1. 飞机整体结构件的外形多数与飞机外形有关,有复杂的装配 协调关系,精度要求较高。
当骨架和蒙皮均为大厚度的整体结构时: 若蒙皮和贴合的骨架有较大的装配间隙,就会发生很大的装配 应力,会导致飞机强度和寿命的降低。如在组装时加相应尺寸 的调整垫片作为补偿,装配工时增多,周期延长,加垫过多也 会影响结构强度和飞机寿命。
① 模锻毛坯需要较高的模具费用
② 模锻毛坯成形过程中残留的内应力大,工序和工时都增多, 周期也延长
③ 模锻毛坯,经切削加工后与预拉伸板材切削加工后的强度性 能相比提高并不显著
飞机整体结构件主要工艺特点
目前,整体结构件发展中存在一些问题: 为了切除大量金属,必须配备价格昂贵的大型设备以及大型
加工专用机床; 除采用热辗平板做毛坯的方案以外,其他型式的毛坯一般供
飞机整体结构件主要工艺特点
2. 多数整体结构件尺寸大,形状复杂,加工技术难度大。
尺寸大:大型的整体壁板有的长达30m左右 ,毛坯重3~4 t, 大型机身整体框约6×3m,毛坯重约2t,小型机身框约2×2m, 毛坯重1t,必须配置大型机加机床和相应的装卸、搬运等设 备。
形状复杂:整体结构件多数为板块状,其轮廓外形部位一般 均与飞机机体复杂的外形有关,如梁、框、肋等平面零件周 边外形角度变化较大,因此,加工的开敞性差,工作量大, 加工技术难度大。
飞机整体结构件工艺的特点
主要内容
飞机结构件的概述 飞机结构件的工艺特点
概述
飞机整体结构件是构成飞机机体骨架和气动外形的重要组成部分, 它们品种繁多、形状复杂、材料各异。为了减轻重量,进行的强 度设计,往往在结构件上形成各种复杂型腔。
与一般机械零件相比具有的特点
加工难度大 制造水平高 行位精度要求高 严格的重量控制 严格的寿命使用要求
一个中等复杂的整体结构件的加工工序约需要100道以上, 按40架一批,每批的制造工时达10万小时,制造周期需10~ 12个月
飞机整体结构件主要工艺特点
3. 整体结构件的材料大部分采用航空用的铝合金,高强度合金 钢、钛合金和复合材料
铝合金整体结构件的毛坯有模锻和预拉伸厚板材两种。平面 类整体壁板、框、肋、梁的铝合金零件大部分采用预拉伸的 厚板材,在板材厚度允许的情况下,尽量不采用模锻毛坯。 其主要原因是:
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