飞机机翼翼梁的结构分析和修理设计

飞机机翼翼梁的结构分析和修理设计

目录

1引言 (8)

2飞机翼梁的结构分析 (8)

2.1翼梁的结构组成

8

2.1.1翼梁缘条

10

2.1.2翼梁腹板

10

2.2翼梁的受载特点

10

2.3翼梁的布置

11

3故障诊断 (12)

3.1超声波探伤

12

3.1.1超声波探伤设备

12

3.1.2超声波探伤的工作原理 (12)

4故障修理 (13)

4.1翼梁缘条的修理

13

4.1.1缺口的修理

13

4.1.2裂纹的修理

14

4.1.3断裂的修理

15

4.2翼梁腹板的修理

19

4.2.1裂纹的修理

19

4.2.2破孔的修理

20

4.2.3切割的修理

21

5校核强度 (22)

5.1梁缘条修理时的强度计算

22

5.2 腹板修理时的强度计算 (25)

结束语 (26)

参考文献 (27)

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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学位论文原创性声明

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飞机机翼翼梁的结构分析和修理

【摘要】

本论文主要阐述了飞机翼梁的组成结构及修理方法，其中还包括翼梁的受载特点、翼梁的布置，超声波无损探伤所需设备与工作原理以及校核强度。从而在翼梁出现故障后，能按照适当的修理方法，准确无误地对结构进行修理，以保证翼梁能在飞机上发挥其应有的独特性能。

关键词翼梁维修超声波铆接

【Abstract】

This paper describes the main beam of the structure of the aircraft wing and repair methods, which also includes wing loaded beam characteristics, spar layout, ultrasonic nondestructive testing equipment and the necessary works, as well as checking intensity. Thus spar failure after the repair methods in accordance with appropriate, accurate structural repairs to ensure that the aircraft wing beams can play a unique performance of its due.

Keywords Spar Maintenance Ultrasound Riveting

1引言

与漫长的人类文明史相比，200余年的航空发展史只能算是历史长河中短暂的一瞬。人类实现了飞行的愿望，是20世纪最伟大的科技成就之一，而且只有很少几项科学技术成果能与之媲美。飞机是一个庞大而复杂的，驶离地面的飞行器系统，是人类制造的最复杂的产品之一。飞行自诞生以来，结构形式在不断变化，但到目前为止，除了极少数特殊形式的飞机之外，大多数飞机都是由机翼、尾翼、机身、起落架、操纵系统、动力装置和机载设备等几个部分组成。

机翼的主要功用是产生升力，以支持飞机在空中飞行，它还起一定的稳定和操纵作用。通常在机翼上还装有副翼、襟翼、起落架、武器及副油箱等。机翼构件包括蒙皮，骨架（包括翼梁、桁条、纵墙、普通翼肋和加强翼肋）及与机身相连接的接头。在飞机机翼中，翼梁是最主要的受力构件之一，一般由缘条和腹板等组成。主要功用是承受弯矩和剪力。梁的上下缘条承受由弯矩引起的轴向力。剪力则主要由腹板承受。

2飞机翼梁的结构分析

2.1 翼梁的结构组成

翼梁一般由梁的腹板和缘条（或称凸缘）组成。翼梁是单纯的受力件，主要承受剪力和弯矩。在有的结构形式中，它是机翼主要的纵向受力件，承受机翼的全部或大部分弯矩，翼梁大多根部与机身固接。翼梁的构造形式主要有组合式（图1-a）、构架式（图1-b）和整体锻造式（图1-c）。其中，组合式翼梁和整体锻造式翼梁统称为腹板式翼梁。现代飞机上普遍采用的是腹板式翼梁。它构造简单，受力特性好，同时还可以作为整体油箱的一块隔板来使用。构架式翼梁则构件多，制造复杂，没有或只有很少的超静定度，安全性低，又不能构成整体油箱，现已很少采用。本文仅就腹板式翼梁作以较为详细的阐述。