Обшивка
Обшивка - оболочка, образующая внешнюю поверхность летательного аппарата. В современных летательных аппаратах используется жёсткая «работающая» О., воспринимающая одновременно внешние аэродинамические нагрузки, нагрузки в виде изгибающих и крутящих моментов, а также перерезывающих сил, действующих на каркас летательного аппарата. Распространённая ранее «мягкая» несиловая О. из ткани или фанеры используется редко (в основном в конструкциях лёгких спортивных или тренировочных самолётов и планеров, имеющих малую скорость полёта).
О. крыла и оперения в зависимости от выбранного типа конструкции может быть тонкой, подкреплённой стрингерным набором, или толстой, выполненной из монолитной прессованной либо фрезерованной панели , или трёхслойной. Во всех случаях О. должна быть жёсткой и сохранять заданную форму. Преждевременное образование складок и волн на О. ведёт к значительному увеличению аэродинамического сопротивления в полёте. Под действием изгибающего момента верхняя О. крыла нагружена регулярно повторяющимися сжимающими усилиями, а нижняя - растягивающими. В связи с этим для верхних «сжатых» О. (панелей) используются высокопрочные материалы, хорошо работающие на сжатие, а для нижних «растянутых» панелей - материалы, имеющие высокие усталостные характеристики. Для сверхзвуковых летательных аппаратов материал О. (панелей) выбирается с учётом аэродинамического нагревания в полёте. В местах нагревания устанавливается О. из теплостойких алюминиевых материалов, титана или стали, а в остальных частях - из обычных алюминиевых сплавов.
Для повышения живучести конструкции ширина листов О. в сечении крыла выбирается из условия допускаемого разрушения одного из листов без потери общей прочности крыла. В высокоресурсных конструкциях по длине крыла стремятся максимально сократить число стыков, имеющих значительно меньший ресурс в сравнении с основным полотном О. Масса О. крыла составляет около 25-50% его общей массы, поэтому с целью улучшения весовых характеристик производится механическое или химическое профилирование листов и панелей по толщине в допустимых прочностью пределах.
Толщина О. фюзеляжа выбирается в зависимости от действующей нагрузки. При этом учитывается, что верхняя зона О. воспринимает растягивающие усилия всей площадью О. и стрингеров, а нижняя зона - сжимающие нагрузки только частью О., присоединённой к стрингерам, длиной l = 30(() (где ( ) - толщина О.). В герметичном фюзеляже (см. Гермокабина) толщина О. выбирается с учётом внутреннего избыточного давления. Для обеспечения необходимого ресурса гермокабины используются алюминиевые листы, прессованные и фрезерованные панели повышенной чистоты из высокоресурсного сплава. Для повышения живучести конструкции фюзеляжа на О. высокоресурсных гермокабин часто применяются ленты-стопперы, являющиеся остановителями трещин. Ленты устанавливаются по всему периметру фюзеляжа (под шпангоутами или между ними).
| Главная |