飞机结构与工艺
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。
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。
(完整版)飞机制造工艺基础3
一.整体壁板毛坯 主要为铝合金，另有钛合金、镁合金。整体壁板毛坯的主要制造方法： 热摸锻、挤压、自由锻板坯、热轧平板毛坯和特种铸造。
1.大吨位液压机和锻模生产壁板毛坯 优点：生产率高、锻件纤维组织连续，晶粒致密，强度高，可制造复杂 形状筋肋和对接接头。
热模锻毛坯接近于成品尺寸，厚度和桁 条间距误差小于0.6mm，锻造斜度小锻需要吨位极大的机床，铝合金壁 板每平方米投影面积约需3万吨压力， 精锻时要5～6万吨。且锻模制造困难、 周期长、劳动量大。如某飞机整体壁板 的锻模重量达50～60吨。 这些问题限制了热模锻方法的广泛应用。
Most authors used in their experimental study on incremental forming regular 3 axis milling machine. Figure 7 presents the incremental forming process.
characteristics of the incremental forming process are pointed out:
- the sheet is formed according to a given locus - the deformation of the sheet is point-by-point - the deformation of every step is small.
Figure 8 The control system of Dieless NC Forming machine.
Figure 9 Equipment for Dieless NC Forming process
The blank sheet is attached to a blank holder. The blank holder moves in vertical direction according to descending of Ztool and along X- and Y-planes.
飞机结构与工艺
飞机结构与工艺机翼 1.机翼的基本结构元件及受力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，现将各个结构元件的作用及受力分述如下：1.纵向骨架——沿翼展方向安置的构件，包括梁、纵樯和桁条。
（1）梁——最强有力的纵向构件。
它承受着全部或大部分的弯矩和剪力。
梁的椽条承受由弯矩而产生的正应力；腹板承受剪力。
梁的数量一般为一根或两根，也有两根以上的。
机翼结构只有一根梁者称为单梁机翼；有两根者称为双梁机翼；两根以上者称为多梁机翼；没有翼梁称为单块式机翼。
翼梁的位置：在双翼及有支撑的机翼上，根据统计，前梁在12～18%翼弦处；后梁在55～70%翼弦处。
在悬臂式单翼机上，单梁机翼的梁位于25～40%翼弦处。
双梁机翼的前梁在20～30%翼弦处；后梁在50～70%翼弦处。
（2）纵樯——承受由弯矩和扭转而产生的剪力。
与梁的区别是椽条较弱，椽条不与机身相连。
其长度与翼展相等或仅为翼展的一部分。
纵樯通常放置在机翼的前缘或后缘，与机翼上下蒙皮相连，形成一封闭的盒段以承受扭矩。
在后缘的纵樯，通常还用来连接襟翼及副翼。
. 165 .（3）桁条——承受局部空气力载荷；支持和加强蒙皮；并将翼肋互相连系起来。
而且还可以承受由弯曲而产生的正应力。
有的机翼为了更加强蒙皮，桁条需要很密，因而导致使用波纹板来代替桁条，或者把桁条与蒙皮作成一体，形成整体壁钣。
2.横向骨架——沿翼弦方向安置的构件。
主要包括普通翼肋和加强翼肋。
（1）普通翼肋——将纵向骨架和蒙皮连成一个整体；把由蒙皮传来的空气动力载荷传给翼梁；并保证翼剖面之形状。
参与一部分机翼结构的受力。
. 166 .（2）加强翼肋——除了起普通翼肋作用外，还承受集中载荷。
3.蒙皮——它固定在横向和纵向骨架上而形成光滑的表面。
布质蒙皮主要是承受局部空气动力载荷，并把它传给骨架。
硬质蒙皮除了上述作用外，还参与结构整体受力。
视具体结构的不同，蒙皮可能承受剪应力，也可能还承受正应力。
飞机机翼制造方案及工艺方法
飞机机翼制造方案及工艺方法1. 引言本文档介绍了一种飞机机翼的制造方案及工艺方法。
机翼作为飞机的重要部件，对于飞行性能和安全性至关重要。
因此，在制造机翼时需要采用可靠的方案和高效的工艺方法。
2. 制造方案2.1 机翼结构设计首先，需要设计合适的机翼结构。
该结构应考虑到机翼的载荷分布、气动特性和材料力学性能等因素。
通过使用CAD软件和有限元分析方法，可以进行结构设计和优化。
2.2 材料选择选择适当的材料对于机翼制造非常重要。
一般而言，常见的材料包括铝合金、复合材料等。
根据不同飞机类型和设计要求，选择合适的材料。
2.3 制造工艺流程制造工艺流程也是制造机翼的关键因素。
该流程应包括以下步骤：- 材料准备和切割：根据机翼的尺寸和形状要求，准备合适的材料，并进行切割。
- 成型和冷弯：通过成型工艺和冷弯工艺，使材料成型成机翼的曲线形状。
- 拉伸和压缩：使用拉伸和压缩工艺，进一步调整材料形状并提高机翼的强度和稳定性。
- 铆接和焊接：通过铆接和焊接将机翼各部分连接起来，形成整体结构。
- 表面处理和涂装：对机翼进行表面处理和涂装，保护材料和提高外观质量。
3. 工艺方法3.1 先进制造技术为了提高机翼的制造效率和质量，可以采用一些先进的制造技术，如机器人自动化技术、3D打印技术等。
这些技术可以减少人工操作，提高精度和一致性。
3.2 质量控制对于机翼制造，质量控制至关重要。
通过采用严格的质量控制措施，如检测技术、错误预防和纠正措施等，可以确保机翼达到设计要求并符合航空标准。
4. 结论本文提出了一种飞机机翼的制造方案及工艺方法。
通过合适的机翼结构设计、材料选择和先进的制造技术，可以有效提高机翼的制造效率和质量，满足飞机飞行性能和安全性的要求。
参考文献：[1] Smith, J. Aircraft Wing Design. AIAA, 2010.[2] Johnson, R. Advanced Manufacturing Techniques for Aerospace Industry. Springer, 2018.。
飞机制造工艺流程概览
飞机制造工艺流程概览航空工业作为现代工业化的重要组成部分，其发展与飞机制造工艺密不可分。
飞机制造工艺流程是指将设计好的飞机型号逐步转化为产品的一系列步骤。
本文将从飞机设计、结构制造、系统组装和测试验收等方面，对飞机制造工艺流程进行概述。
一、飞机设计飞机设计是整个制造过程的核心环节。
在这个阶段，飞机的外形、气动、结构、系统等参数都要进行全面考虑。
首先是进行总体设计，确定飞机的类型、用途、性能指标等，然后进行气动设计，确定飞机的主翼、尾翼、机身等外形参数。
接下来是结构设计，包括主翼、尾翼、机身等部位的强度、刚度、耐久性等设计。
最后是系统设计，包括发动机、供电、航电、防冰等系统的设计。
设计好的飞机参数将成为后续制造工艺的基础。
二、结构制造结构制造是将设计好的飞机外形和结构参数转化为实际的零部件和组件的过程。
这个阶段有许多不同的工艺，如下面所述：1. 主翼制造：主翼是飞机的重要组成部分，一般是由铝合金和复合材料制成。
首先是用金属材料进行钣金加工，包括剪切、冲孔、折弯等步骤。
然后是铆接工艺，将各个结构件进行连接。
最后是复合材料的制造和成型，将复合材料纤维与树脂进行混合，再经过模具成型。
2. 机身制造：机身是飞机的主体部分，起承载和保护作用。
机身的制造采用类似的工艺，如钣金加工、铆接和焊接等，但由于机身尺寸较大，需要更复杂的工艺和设备。
3. 尾翼制造：尾翼的制造过程与主翼类似，同样包括钣金加工、铆接和复合材料制造等步骤。
但由于尾翼的形状和尺寸不同，会有一些独特的工艺要求。
4. 其他零部件制造：除了主翼、机身和尾翼，飞机还包括许多其他的零部件，如起落架、舵面、进气口等。
这些零部件的制造也需要各自的特定工艺，包括锻造、铸造、注塑成型等。
三、系统组装在结构制造完成之后，飞机的各个系统将会被组装到结构上。
这个过程需要精确的操作和配合，确保各个系统能够正常工作。
1. 发动机组装：飞机的发动机是提供动力的关键部件。
发动机的组装包括各种部件的安装，并进行针对性的调试和测试。
探讨飞机结构装配的压窝工艺
探讨飞机结构装配的压窝工艺1 概述压窝在哈飞Z9、Y12、M430以及将要生产的Z15等机型上使用或采用压窝的工艺方法。
现代飞机为了获得高强度的结构连接和平滑的空气动力表面，往往采用大量的埋头铆钉和埋头螺栓、螺钉类可卸紧固件，当这些紧固件用于薄蒙皮和中厚蒙皮连接时，压窝不仅可以避免因锪窝划透而引起的应力集中，而且由于压窝孔口承剪挤压面积和承拉面积增加，使得局部应力集中程度低于锪窝，抗拉脱能力高于锪窝。
因此，凡产品规定压窝，则不允许用锪窝。
现在可以对材料有铝、镁、不锈钢和钛等材料进行压窝，压窝工艺方法在世界各国的飞机产品上已得到广泛的应用。
压窝是在金属片上形成一个可控制外形下陷，可以安装锥形头嵌入型紧固件的以实现埋头安装的方法，压窝是一片金属在阴模和阳模之间通过压力形成的。
压窝利用一个附加的加压内冲头制造出符合规定的外形，而且抑制导孔的扩张，因此裂纹是最小化趋势。
压窝方法分为冷压窝和热压窝。
热压窝或冷压窝的方法适用材料在工艺文件中有详细规定和说明。
当图样或工艺文件没有注明制窝方法时，可根据蒙皮厚度和骨架厚度选择制窝方法。
当蒙皮和骨架厚度都小于0.8mm时，可以采用蒙皮、骨架均压窝；当蒙皮厚度小于0.8mm，骨架厚度大于0.8mm时，蒙皮选用压窝，骨架则选用锪窝。
这样看来，压窝对材料形式是有一定的局限性，即压窝只能在薄板产品上进行，而挤压成型的产品不能压窝。
并且在产品上压窝前，均应在试验件上进行试压窝，试验件的材料、厚度、热处理状态、初孔孔径尺寸应与所要压窝的工件一致。
压窝零件应该清洁，避免油膜、润滑脂、碎屑和其他杂质。
2 压窝所需的工具和设备及其选用压窝工具和设备主要分为压窝机、压窝钳及压窝模、手工使用的压窝器。
压窝钳适用于直径在3mm以下的铆钉窝，且窝的边距比较小。
手工使用的压窝器应用于数量较少的窝或无法用压铆机、压窝钳压窝的不开敞位置的窝。
如在曲度较大的蒙皮或已安装的零件上压窝等。
应尽可能地选用压铆机进行压窝，以确保窝孔质量。
飞机制造技术知识点
飞机制造特点与协调互换技术1、飞机结构的特点：外形复杂，构造复杂；零件数目多；尺寸大，刚度小。
2、飞机制造的主要工艺方法：钣金成形、结构件机械加工、复合材料成形、部件装配与总装配3、飞机制造的过程：毛坯制造与原料采购、零件制造、装配、试验4、飞机制造工艺的特点：单件小批量生产、零件制造方法多样、装配工作量大、生产准备工作量大、需要采用特殊的方法保证协调与互换5、互换性互换性是产品相互配合部分的结构属性，是指同名零件、部（组）件，在分别制造后进行装配时，除了按照设计规定的调整以外，在几何尺寸、形位参数和物理、机械性能各方面不需要选配和补充加工就能相互取代的一致性。
6、协调性协调性是指两个或多个相互配合或对接的飞机结构单元之间、飞机结构单元及其工艺装备之间、成套的工艺装备之间，其几何尺寸和形位参数都能兼容而具有的一致性程度。
协调性可以通过互换性方法取得，也可以通过非互换性方法（如修配）获得，即相互协调的零部件之间不一定具有互换性。
7、制造准确度实际工件与设计图纸上所确定的理想几何尺寸和形状的近似程度。
8、协调准确度两个相互配合的零件、组合件或段部件之间配合的实际尺寸和形状相近似程度。
9、协调路线：从飞机零部件的理论外形尺寸到相应零部件的尺寸传递体系。
10、三种协调路线：按独立制造原则进行协调、按相互联系制造原则进行协调、按相互修配原则进行协调11、模线模线是使用1：1 比例，描述飞机曲面外形与零件之间的装配关系的一系列平面图线。
模线分为理论模线和构造模线。
12、样板：样板是用于表示飞机零、组、部件真实形状的刚性图纸和量具。
13、样机：飞机的实物模型14、数字样机：在计算机中，使用数学模型描述的飞机模型，用以取代物理样机。
15、数字化协调方法通过数字化工装设计、数字化制造和数字化测量系统来实现。
利用数控加工、成形，制造出零件外形。
在工装制造时，通过数字测量系统实时监控、测量工装或者产品上相关控制点的位置，建立产品零部件的基准坐标系，在此基础上，比较关键特征点的测量数据与数字样机中的数据，分析测量数据与理论数据的偏差，作为检验与调整的依据。
A380飞机结构的先进材料和工艺
A380的寿命要达到40-50年，因此必须选用先进且新型材料和工艺技术，为未来搭建技术平台。
这些技术不仅经过了大量全尺寸试验验证而且经过了航空公司维修专家的评审（符合检查和维修标准）。
A380结构设计准则（见图1）。
重复的拉伸载荷加上载荷的变化将会在金属结构内产生微小的疲劳裂纹。
裂纹增长速度以及残余强度（当裂纹产生时）将指导选择何种材料。
为了防止结构由外物损伤，需要考虑材料的损伤容限性能。
压力载荷需要考虑采用屈服强度和刚度好的材料，以增加稳定性。
抗腐蚀能力是选择材料和工艺的另一个重要准则，尤其是在机身下部。
选择材料和工艺目标的一部分是使结构轻量化。
因此，是很好的选择，但必须了解设计准则和维修需要。
材料的选择不仅仅是考虑设计准则，同时还要考虑生产成本和采购问题。
1新型且先进的金属材料从A380选材的分布来看（见图2），铝合金占的比重最大，达机体结构重量的61%，因此要实现性能改进，必须开发创新的铝合金材料和工艺技术，具体是提高强度和损伤容限，加强稳定性并提高抗腐蚀能力。
尤其是在A380机翼部位（机翼的80%以上是铝合金材料）要提高性能。
A380-800飞机在铝合金结构上取得的主要成就包括：?在机身壁板上引用了很宽的钣金材料，减少了连接件从而减轻了重量；?在主地板横梁上采用了先进的铝锂合金挤压件，在这一部位的应用可与碳纤维增强塑料相媲美；?在机翼大梁和翼肋上选择了新型7085合金，这种合金在很薄的板材和很大锻件上性能优于通常的高强度合金；钛合金由于具有高强度、低密度，高损伤容限和抗腐蚀能力使其代替钢而广泛应用，但是它的高价格使其应用受到限制。
在A380的结构中，钛合金用量较空中客车其它机型有所增加，达到10%。
仅仅挂架和起落架的钛合金用量就增加了2%。
?A380挂架的主要结构是空中客车公司第一次采用全钛设计。
在A380飞机上采用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V，在B退火状态下最大的断裂韧性和最小的裂纹增长速度。
飞机制作知识点总结
飞机制作知识点总结飞机是人类工程技术的杰作，它的制造需要各种专业知识和技能。
飞机制作是一项复杂的工程，它需要大量的机械设计、材料科学、航空航天工程、电子技术等各个领域的知识。
飞机的制造包括机身、机翼、发动机、座舱、起落架等各个部分，每个部分都是由专门设计和制造的。
在飞机制造过程中，需要通过CAD绘图、结构分析、模拟实验等技术手段来完成飞机的设计和验证。
以下是飞机制作的一些知识点总结：1.飞机结构设计飞机的结构设计是飞机制造的重要部分，它关乎着飞机的安全和性能。
飞机的结构设计主要包括机身设计、机翼设计、尾翼设计等。
在飞机结构设计中，需要考虑飞机的强度、刚度、稳定性、重量等因素，并且需要满足飞行的要求。
2.飞机材料飞机的材料一般是由金属材料、复合材料、塑料等多种材料组合而成。
在飞机制造中，需要选择合适的材料来保证飞机的性能和安全。
飞机制造中通常使用的材料有铝合金、钛合金、碳纤维复合材料等。
3.飞机动力系统飞机的动力系统是飞机制造的另一个重要部分，它包括发动机、螺旋桨、燃料系统等。
飞机的动力系统需要满足飞机的推力、燃料消耗、重量等要求，并且需要具有高可靠性和高效率。
4.飞机航电系统飞机的航电系统是飞机制造中的另一个重要部分，它包括飞机的导航系统、通信系统、飞行控制系统等。
飞机航电系统需要满足飞行的安全和精准性要求，并且需要具有稳定性和高可靠性。
5.飞机制造工艺飞机的制造工艺是飞机制造的重要环节，它包括零部件的制造、组装、调试等各个环节。
在飞机制造工艺中，需要使用各种机械设备、焊接、切割、铆接等工艺手段来完成飞机的制造。
同时也需要严格控制工艺参数，以保证飞机的质量和性能。
飞机的制作是一个综合性的工程，它需要各个专业领域的知识和技能。
飞机制作的知识点总结中，包括了飞机的结构设计、材料、动力系统、航电系统及制造工艺等各个方面，这些知识点是飞机制造的基础和关键。
只有系统掌握这些知识点，才能保证飞机的制造质量和飞行性能。
飞机结构及加工工艺全
A380、B7771机体结构机头系统组成包含零件图片备注鼻锥?Radome雷达罩雷击保护条（lightning strikeprotectionstrips黄色为雷击保护条，材料铜Cockpit驾驶员座舱驾驶员座舱结构图Noselandinggear bay前起落架舱下部有电子舱和前轮舱,包括电子舱的接近门等开口和对前轮舱的各种支撑./可以看到飞机的顶升点。
装在FR8上.FWDpressurebulkhead前压力隔框前压力隔框FR1,厚度为1.6mm,可以看到前部有水平的加强筋.在隔框有垂直的加强筋.为防鸟击在压力隔框前装有6mm厚的AFRP芳纶纤维蜂窝复合材料机身弯曲链接部位1.客舱压力；2.鸟击；3.着陆时的冲击；4.碰撞时的冲击和快速卸压；5.空气动力；6.飞机顶撑；7.机身的抗弯曲能力。
图片起落架机翼：2×4刹车装置、承力支柱、减震器（常用承力支柱作为减震器外筒）、收放机构、前轮减摆器和转弯操纵机构等。
sooopsl 的高压液压源机身：2×6机头：1×22动力系统发动机核心机左栏第一张图片是安装发动机的装置;第二张图片是发动机;涡轮组件附件及齿轮箱其它燃油系统（航空汽油用于活塞发动机;航空煤油用于燃气涡轮发动机.）飞机燃油系统飞机的燃油系统由油箱、供油系统、通气系统、加油放油系统和指示系统组成。
第一张为飞机结构燃油箱;第二张图片为飞机系统供油图.辅助动力装置（APU ）其作用是向飞机独立地提供电力和压缩空气，也有少量的APU 可以向飞机提供附加推力。
（A320）动力部分：单级钛合金压缩比为6：l 的离心压气机，环形回流燃烧室，单级径向内流式涡轮。
下图所示为APU 动力装置在尾椎上的排气口，进气口则在垂直尾翼上。
(A380)（A320）附加齿轮箱：附件齿轮箱安装在离心压气机外包的末端并由动力部分驱动。
它由驱动垫来驱动：一个AC 发电机，二个起动机马达，一个发电机滑油回油泵，一个燃油控制和润滑泵，一个冷却风扇。
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。
飞机结构与系统(飞机机身结构)通用课件
铝合金飞机机身结构中最常材料 之一，因其具较高比强度、耐腐
蚀性易加工等特点。
铝合金可变形铝合金铸造铝合金 ，广泛应飞机大梁、机身蒙皮、
翼肋等部件。
铝合金缺点疲劳性能较差，易发 生疲劳裂纹，因此设计时需进行
疲劳强度析试验。
复合材料
复合材料由两种或多种材料组成新型材料，具高强度、高刚性、抗疲劳等优点。
热稳定性析
评估机身高温环境稳定性，保证结构 因温度变化而发生变形或失效。
05
机身结构损伤容限与疲劳寿命
损伤容限设计
01
损伤容限设计指飞机结构受损伤后仍能保持一定承载能力设计方 法。它通过合理设计结构细节、选择适当材料工艺，提高结构抗
损伤能力。
02
损伤容限设计包括结构进行强度析、疲劳析损伤评估，确保预期 服役期内，结构能够承受各种载荷环境条件影响。
中段
包括机身中部后部，主承 载着机身纵向横向受力， 并连接机翼行稳定性，发动 机吊舱则安装固定发动机 。
机身结构设计求
01
02
03
04
强度求
机身结构必须能够承受飞行过 程中各种载荷，包括气动载荷
、惯性载荷重力载荷等。
刚度求
机身结构必须具一定刚度，确 保飞机飞行过程中稳定性舒适
焊接工艺
总结词
焊接工艺飞机机身结构制造中重连接方式，通过熔融金属将 两零件连接一起。
详细描述
焊接工艺具强度高、密封性好、重量轻等特点，广泛应飞机 机身结构制造中。焊接工艺可电弧焊、激光焊、等离子焊等 多种方式，根据同材料连接求选择合适焊接工艺。
铆接工艺
总结词
铆接工艺飞机机身结构制造中传统连 接方式，通过铆钉将两零件连接一起 。
参数优化
飞机装配工艺学13
飞机装配⼯艺学13第⼀章飞机装配过程和装配⽅法第⼀节飞机结构的分解1.飞机的⼯艺分解及装配单元的划分飞机装配过程⼀般是由零件先装配成⽐较简单的组合件和板件，然后逐步装配成⽐较复杂的段件和部件，最后由部件对接成整架飞机。
即整架飞机－部件－段件－组合件－板件（构件）为满⾜飞机的使⽤、维护以及⽣产⼯艺上的要求，整架飞机的机体可分解成许多⼤⼩不同的装配单元，飞机的机体可分解成许多部件及可卸件。
例如某歼击机可分解为以下部件：视图前机⾝、后机⾝（飞机机⾝的功⽤主要是装载⼈员、货物、燃油、武器、各种装备和其他物资，它还可⽤于连接机翼、尾翼、起落架和其他有关的构件，并把它们连接成为⼀个整体）、机翼（机翼是飞机的重要部件之⼀，安装在机⾝上。
其最主要作⽤是产⽣升⼒，同时也可以在机翼内布置弹药仓和油箱，在飞⾏中可以收藏））、副翼（⽤于飞机横向操纵）、襟翼（安装在机翼上，改善起飞和着陆性能）、起落架（实现飞机的起飞与着陆过程功能的装置）等。
2.分离⾯的种类和选取原则飞机机体结构划分成许多部件和可卸件之后，部件和部件的对接结合处就形成了分离⾯。
2.1 设计分离⾯是根据构造和使⽤的要求⽽确⽴的。
设计分离⾯⼀般采⽤可卸连接（螺栓连接，铰链接合等），以便于在使⽤和维修过程中迅速拆卸和重新安装。
2.2 ⼯艺分离⾯是由于⽣产（制造和装配）的需要，为了合理地满⾜⼯艺过程的要求，将部件进⼀步分解为更⼩的装配单元，这种装配单元之间的分离⾯称为⼯艺分离⾯。
由部件划分成的段件；以及由部件、段件再进⼀步划分出来的板件、组合件，这些都属于⼯艺分离⾯。
⼯艺分离⾯⼀般都采⽤不可卸连接（铆接、胶接、焊接等）装配成部件后，这些分离⾯就消失了。
教案对⼯艺分离⾯的设计要求：飞机结构的可划分性⾸先取决于结构设计，即飞机结构上是否存在相应的分离⾯，⽽且划分出来的装配件，必须具有⼀定的⼯艺刚度。
使所设计的飞机不仅能满⾜构造和使⽤上的要求，还必须同时满⾜⽣产⼯艺上的要求。
飞机结构设计工艺性审查
后， 一旦工艺人 员为了满足产 品的工艺性 而提 出改变产 品结构要求 ， 设计 员一般情况下是 不愿意接受 的， 而要满足 这些要求 ， 又 可能增加 结构的 附 加试 验和其他问题。而生产准备和产品设计又不是并行 的， 当图纸移交生
产后， 若改变产品的结构， 生产准备的时间就要延长 ， 相应也拖长 了新产品 生产的周期。 因此 ， 要尽可 能的使结构设计和工艺审查 同步进行， 即设计和 工艺工作并行开展， 将 对结构的基本工艺要 求和新工艺、 新材料 、 新 方法的
提出特殊的工艺要求 ， 此 时应考虑采用最 先进的工艺方法 ， 不 需机械 加工 或少量率 和高质
量。
所有部件 和组合件应广泛采用不需要机械加工的铝型材， 尽量减少机 械加 工量 图样尺寸 要齐全 ， 基准要统一， 选择精度和粗糙度要经济合理， 既要满
科 学 发 展
飞机 结构 设计工艺性 审查
蔡 辉 ，张云文
中航 飞机股 份有 限公司汉 中飞机分公司 摘 要； 简要介绍 了飞机设计工艺审查的 目的及重要 性， 阐述了飞机设计各阶段应注意 的工艺要求 。 关键词： 工艺审查 审查 目的 工艺要求
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飞机结构与工艺机翼 1.机翼的基本结构元件及受力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，现将各个结构元件的作用及受力分述如下：1.纵向骨架——沿翼展方向安置的构件，包括梁、纵樯和桁条。
（1）梁——最强有力的纵向构件。
它承受着全部或大部分的弯矩和剪力。
梁的椽条承受由弯矩而产生的正应力；腹板承受剪力。
梁的数量一般为一根或两根，也有两根以上的。
机翼结构只有一根梁者称为单梁机翼；有两根者称为双梁机翼；两根以上者称为多梁机翼；没有翼梁称为单块式机翼。
翼梁的位置：在双翼及有支撑的机翼上，根据统计，前梁在12～18%翼弦处；后梁在55～70%翼弦处。
在悬臂式单翼机上，单梁机翼的梁位于25～40%翼弦处。
双梁机翼的前梁在20～30%翼弦处；后梁在50～70%翼弦处。
（2）纵樯——承受由弯矩和扭转而产生的剪力。
与梁的区别是椽条较弱，椽条不与机身相连。
其长度与翼展相等或仅为翼展的一部分。
纵樯通常放置在机翼的前缘或后缘，与机翼上下蒙皮相连，形成一封闭的盒段以承受扭矩。
在后缘的纵樯，通常还用来连接襟翼及副翼。
（3）桁条——承受局部空气力载荷；支持和加强蒙皮；并将翼肋互相连系起来。
而且还可以承受由弯曲而产生的正应力。
有的机翼为了更加强蒙皮，桁条需要很密，因而导致使用波纹板来代替桁条，或者把桁条与蒙皮作成一体，形成整体壁钣。
2.横向骨架——沿翼弦方向安置的构件。
主要包括普通翼肋和加强翼肋。
（1）普通翼肋——将纵向骨架和蒙皮连成一个整体；把由蒙皮传来的空气动力载荷传给翼梁；并保证翼剖面之形状。
参与一部分机翼结构的受力。
（2）加强翼肋——除了起普通翼肋作用外，还承受集中载荷。
3.蒙皮——它固定在横向和纵向骨架上而形成光滑的表面。
布质蒙皮主要是承受局部空气动力载荷，并把它传给骨架。
硬质蒙皮除了上述作用外，还参与结构整体受力。
视具体结构的不同，蒙皮可能承受剪应力，也可能还承受正应力。
4.接头——把载荷从一个构件传到另一个构件上去的构件。
如机翼与机身的连接、副翼与机翼连接等，均需用接头。
机翼接头的形式很多，常见的有耳片式接头，套管式接头、对孔式接头，垫板式和角条式接头等多种。
2.机翼构造的发展在机翼构造的发展过程中，最主要的变化就是维形件和受力件的逐渐合并。
在飞机发展的初期，为了减小重量，完全根据受力件和维形件分开，并且分段地承受载荷的原理来安排机翼的构造。
这种构造形式的受力骨架是一个由翼梁、张线及横支柱（或翼肋）所组成的空间桁架系统。
它承受所有的弯矩、扭矩和剪力。
机翼的表面和机翼的形状是用亚麻的蒙皮和翼肋形成的。
所以这种机翼可以叫作构架式机翼。
随着飞机速度的增大，翼载荷的增大，出现了蒙皮承受剪力和部分正应力的梁式机翼。
这种机翼构造型式的特点是有强有力的梁，以及光滑的硬质蒙皮，这种机翼的蒙皮是金属铆接结构，为现在飞机所广泛采用。
它的翼梁腹板承受剪力，蒙皮和腹板组成的盒段承受扭矩，蒙皮也参与翼梁椽条的承受弯矩的作用。
但是梁式机翼的蒙皮较薄，桁条也较少，有的机翼的桁条还是分段断开的，有的甚至没有桁条。
因此梁式机翼蒙皮承受由弯矩引起的拉压作用不大。
飞机场速度进一步增大，为保持机翼有足够的局部刚度和抗扭刚度，需要加厚蒙皮和增多桁条。
这样，由厚蒙皮和桁条组成的壁钣已经能够承担大部分弯矩，因而梁的椽条可以减弱，直至变为纵樯，于是就发展成为单块式机翼。
它的特点是全部弯矩主要由桁条所加强的蒙皮壁钣来承受。
结构中的梁变成了纵樯，主要只承受剪力。
其椽条部分很弱，只用来固定蒙皮。
图5.4是一种高速飞机的单块式机翼的构造。
上下壁钣分开制造，装配时先将蒙皮放在托架上，然后将骨架铆在蒙皮上，因而能得到更准确的外形。
在单块式机翼内，维形件和受力件已经完全合并了。
至于三角机翼，由于展弦比很小而机翼根部的弦长很大，因此不仅机翼本身的纵向和横向构件布置比较复杂，而且机翼与机身的连接接头也很多。
图5.5是我国歼击7型飞机的三角机翼构造图。
增升原理与装置高速飞机机翼的构造和外形，主要是从有利于作高速飞行的观点来设计的。
这种机翼在高速飞行时，即使迎角很小，但由于速度大，仍然可产生足够的升力来维持水平飞行。
但在低速时，特别是起飞和着陆时，由于速度大大降低，虽然增大迎角，升力仍然很小，不能维持飞机的平飞。
为此，需要在机翼上采用增升装置。
增升装置的增升原理不外乎下列四种。
1.增大机翼剖面的弯度2.增大机翼面积3.控制机翼上附面层，使气流不致过早分离。
4.在机翼上引入发动机喷气流，改变空气在机翼上的流动状态。
不同的增升原理，其增升效果不尽相同。
图5.6表示在不同的增升原理下Cy—α曲线的变化情况。
根据这四项原理，在机翼上采用不同的增升装置，其中包括：前缘缝翼、襟翼、附面层控制和喷气襟翼等。
（一）前缘缝翼前缘缝翼是装在机翼前缘的一个小翼面。
打开时，就与机翼表面形成一道缝隙。
下翼面压强较大的气流通过这道缝隙，得到加速而流向上翼面，增大了机翼上表面附面层中气流的速度，降低了压强，消除了这里的大量旋涡。
因而延缓了气流分离，避免了大迎角下的失速，从而使Cymax提高。
前缘缝翼的作用相当于附面层控制，因此它在提高Cymax的同时也使机翼的临界迎角加大。
前缘缝翼在大迎角下，特别是接近或超过临界迎角时才使用。
从构造上看，前缘缝翼有固定式和自动式两种，目前，应用最多的是自动式前缘缝翼。
这种前缘缝翼用滑动机构与机翼相连，依靠空气动力的压力和吸力来闭合或打开。
当飞机在小迎角下飞行时，空气动力将它压在机翼上处于闭合状态。
如果迎角增大，则前缘的空气动力变或吸力把它吸开。
（二）襟翼襟翼的种类很多，常用的有：分裂襟翼、简单襟翼、开缝襟翼和后退襟翼等。
所有襟翼的共同特点是，它们都位于机翼后缘，靠近机身，在副翼的内侧。
襟翼放下既可增大升力，同时也增大了阻力。
所以多用于着陆。
这时襟翼放下到最大角度（约50到60度）。
有时也用于起飞，但放下角度较小（约15到20度），以减小阻力，避免影响飞机起飞滑跑时的加速。
1. 分裂襟翼——这种襟翼本身象块薄板，紧贴于机翼后边缘并形成机翼的一部分，使用时放下，在后缘与机翼之间形成一个低压区，对机翼上表面的气流具有吸引作用，使其流速增大，因而增大了机翼上下的压强差，即增大了升力。
此外，襟翼放下后增大了翼型的弯度，同样可提高升力。
分裂襟翼一般可把最大升力系数Cymax提高75～85％。
但临界迎角稍有减小。
2. 简单襟翼——简单襟翼的构造比较简单，其形状与副翼相似，平时闭合，形成机翼后缘的一部分，用时可放下。
它主要靠增大翼型弯度来增大升力。
由于它只有一种增升原理，所以增升效果不高。
当它着陆偏转50到60度时，大约只能使Cymax增大65～75％。
3. 开缝襟翼——它是在简单襟翼的基础上改进的。
其特点是，当它放下时，一方面能增大机翼翼型的弯度，另一方面它的前缘与机翼之间形成一个缝隙。
下翼面的高压气流通过它，以高速流向上翼面，使上翼面附面层中的气流速度增大，因而延缓了气流分离，达到增升目的。
所以它的增升效果也较好，一般可增大Cymax值约85～95％。
4. 后退襟翼——后退襟翼有两种型式，一种叫“ЦＡΓИ襟翼”（ЦＡΓИ是前苏联中央流体动力研究院的缩写），它的后退量不太多，机翼面积增大得不很大。
另一种叫“富勒（Fowler）襟翼”，其后退量和面积增大量都比前者为多。
增升效果更好。
后退襟翼工作时，襟翼沿滑轨向后滑出增加机翼面积，同时向下偏转一定的角度增大翼型弯度，并且在襟翼与机翼之间形成缝隙，具有与开缝襟翼类似的作用。
因此后退襟翼的增升效果是很好的。
ЦΑΓИ襟翼一般可使翼型的最大升力系数Cymax值增大110～115％，而富勒襟翼可使Cymax值增大110～140％。
（三）前缘襟翼和“克鲁格”襟翼把襟翼的位置移到前缘，就成了前缘襟翼，当飞机在大迎角情况下，前缘襟翼向下偏转，既可减小前缘与相对气流之间的角度，使气流能够平滑地沿上翼面流过，避免发生局部气流分离产生旋涡，同时也可增大翼型的弯度。
前缘襟翼和襟翼配合使用可以进一步提高增升效果。
与前缘襟翼作用相同的还有一种“克鲁格”（Krueger）襟翼。
它一般位于机翼根部的前缘，象一块板。
它靠作动筒收放。
打开时突出于机翼前缘，即可增大机翼面积，又可增大翼剖面弯度，所以具有很好的增升效果。
（四）附面层控制以几种增升装置，使飞机的最大升力得到很大提高，从而使起落性能得到很大的改进。
然而由于翼剖面相对厚度的减小使Cymax跟着减小，此外，大后掠角小展弦比也都会削弱增升装置作用，因此，开始出现附面层控制系统来改善飞机的起落性能。
附面层控制可大大提高一般增升装置的增升作用，能获得很大的Cymax值和临界迎角，同时又可降低飞机的翼型阻力。
附面层控制系统的增升作用主要是用气流吹除或用泵吸取机翼上的附面层。
以防止气流分离。
这种增升装置的增升作用，比一般的增升装置要大得多，前缘缝翼和后缘襟翼可获得的Cymax值一般为1.8到2。
可是采用附面层控制系统，则Cymax值可增大到超过4。
图5.13所示为英国高亚音速度强击机“海盗”的附面层吹除装置。
它既从机翼前缘吹气，也从后缘襟翼上吹气。
此外，在着陆时，机身尾部的阻力板打开，因此可大大提高起落性能，缩短起飞和着陆距离。
飞机的水平尾翼前缘吹气是为了提高升降舵的操纵效率。
因为在使用了附面层吹除装置后，飞机的起飞和着陆速度减小，加上机翼Cymax值的增大，使机翼下洗流增强，从而降低了平尾的效率。
另外在副翼前也装设了附面层吹除装置。
这是为了副翼下偏时，不出现气流分离，提高副翼的操纵效率。
（五）喷气襟翼这是目前正在研究中的一种增升装置。
它的基本原理是：利用从涡轮喷气发动机引出的压缩空气或燃气流，通过机翼后缘的缝隙沿整个翼展向后下方以高速喷出形成一片喷气“幕”，从而起襟翼的增升作用。
喷气襟翼一方面改变了机翼周围的流场，增加了上下压力差，另一方面喷气的反作用力垂直方向上的分力也使机翼升力大大增加。
所以喷气襟翼的增升效果极大。
据试验，Cymax值可增大到12.4，约为一般附面层控制系统增升效果的2到3倍。
在空气动力学中有一种叫颤振的现象，它是机翼在飞行中的有害振动。
飞机飞得太快时，这种颤振往往会造成翼折人亡的事故。
但自然界中的生物在千百万年的进化过程中，翅痣早就发展了一种对抗颤振的措施。
在蜻蜓翅膀末端前缘有发暗的色素斑—翅痣。
如果把它们切除，蜻蜓飞起来就会荡来荡去。
翅痣就是蜻蜓对抗颤振的装置。
现代飞机在机翼翼尖的前缘常常装有配重，这是用来消除颤振的措施。
如果人们能早一点弄清蜻蜓翅痣的功用，就可以避免长期的探索和牺牲了。
机身：机身的要求和结构机身的主要任务是用来安置空勤人员的座舱、燃料、特种设备，对不同用途的飞机又有客舱、货舱、炸弹舱等，机身又用来连接机翼、尾翼，有时也固定动力装置、起落架等。