文档介绍：飞机构造第四章
机身功用及外载，什么是增压载荷
功用：
1）安置机组人员、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。
外载：
1）装载加给机身的力
装载引起的质量力（集中、分布）
机身结构的质量力（分布）
质量力大小与载荷系数成正比
（沿机身轴线各处载荷系数大小方向可能不同）
2）其他部件传来的力
主要指飞行或起飞、着陆滑
跑过程中，机翼、尾翼或起落架
上传来的力。
若发动机安装在机身上，还
有发动机推力和陀螺效应产生的
集中力。
3）增压载荷（p255）
大气压力和温度随飞行高度的增大
而下降，超过2500m将使人无法正常工
作，继续增大会使人不能生存。
解决办法：座舱增压、加温。
气密增压座舱，从发动机压气机引
入并通过自动调节装置进入座舱。
增压载荷：增压舱内的空气压力与
周围大气空气压力之差。
4）气动载荷
只在机身局部区域（如机身头部和座舱盖等）局部载荷较大，
对机身的总体内力基本没有什么影响。
机身结构设计首要要求
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；
机身主要构件及其受力特性
蒙皮
纵向骨架:长桁、桁梁
横向骨架：隔框
隔框
1）分类
普通框：
维持机身的截面形状；
对蒙皮和长桁起支撑作用。
通常设计为环形框。
加强框：
普通框功能
将装载的质量力和其他部件上的载荷经接头传到机身结构上的集中力加以扩散，以剪流形式传给蒙皮。
机身大开口两端
构造型式
环形刚框
腹板框
构架式框（很少采用）
环形刚框
由内、外缘条，框缘腹板，腹板
上的小支柱构成。
整体框：
模锻毛胚或厚板加工而成
腹板框
相当于平面板杆结构。
加强型材的作用：
将集中力扩散成剪流传给腹板；
提高腹板的剪切稳定性；
受侧压时与腹板一起承弯；
无侧压时只受轴力。
长桁：
承受和传递机身弯矩引起的轴力；
与蒙皮组成承力壁板；
承受部分作用在蒙皮上的气动力并传给隔框。
桁梁的截面积大于长桁，功用类似。
2）构造型式
简单式：从横剖面看只有一个结构元件；
组合式：从横剖面看有几个结构元件。
长桁多为简单式，桁梁有时采用组合式。
机身蒙皮
1）功用：
构成机身气动外形，保持表面光滑，承受局部空气动力；
承受xoy,xoz两个平面内的剪力和绕x轴扭矩；
和长桁一起组成壁板承
受两个平面内弯矩引起
的轴力；
气密增压座舱部位的蒙
皮还要承受环向和轴向
的张应力。
地板结构
结构组成：
横梁＋纵梁＋地板块
横梁：
截面通常为槽形或工字形。
纵梁：
数目与座椅滑轨相对应（往往
做成同一构件）。
1 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。
在桁梁间可布置大开口而不会显著影
响机身抗弯强度和刚度。
2 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。
3 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。
开口与口盖的分类
1）开口的分类
通常按尺寸分为：大开口、中开口和小开口。
（大小是相对于开口所在部件的基准尺寸而言）
2）口盖的分类