Учебник Житомирский (553622), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Задачей стреляющего механизма является вывод кресла по направляющим рельсам за пределы кабины и разгон его до скорости, обеспечивающей безопасное покидание самолета (перелет над хвостовым оперением). Использование реактивного двигателя (двигателей) позволяет, управляя вектором тяги, уменьшать продольную перегрузку л, кресла с летчиком, имеющего вес б...
т. е. а =(Х вЂ” Я,)~6„„(рис. 6.35, з); обеспечивать устоичивое движение кресла и, что не менее важно, обеспечивать катапультирование на малых высотах из сложного положения самолета и на земле при разбеге и пробеге самолета. С катапультной установкой сопряжена и система аварийного сброса фонаря (см. подразд. 6.8.7). На рис 6.35, б...ж показана в качестве примера последовательность положений кресла с летчиком прн срабатывании всех перечисленных выше систем при катапультировании. Дальней шие перспективы развития катапультных установок заключаются в уменьшении массы установок (сейчас она до 140 кг) за счет применения КЯ; в улучшении защиты летчика от скоростного напора (напрнмер, специальными щитками) и от инерционных сил уменьшением действующих перегрузок~; в улучшении характеристик устойчивости по всем трем осям применением реактивных двигателей с автоматическим управлением векторами их тяги от специальных датчиков; в повышении быстродействия управляющих импульсов прн катапультировании на малых высотах из сложных положений.
6.8.14. Конструкция пола состоит из продольных и поперечных балок, образующих каркас пола, и уложенных иа этот каркас, как на опоры, панелей 4 пола (рис. 6.36, а, б) . Поперечные балки 2 обычно двутаврового сечения из прессованных профилей. Они опираются на шпангоуты 1 (рис. 6.36, а...г). Иногда (при больших удельных нагрузках на пол) эти балки подпираются продольными балками 2 и вергикальными стойками 12 (см.
рис. 6.36, в, г). Продольные балки 8 каркаса одновременно используются как рельсы для установки и крепления кресел (сечение Б — Б на рис. 6.36, б) . Сами полы выполняются из отдельных панелей, которые крепятся к каркасу болтами. Разная жесткость пола и фюзеляжа прн действии на них эксплуатационных нагрузок приводит к их различным деформациям. Это требует различных конструктивных мероприятий для компен- ~ Есть примеры использования в атнх целях фонаря, который в процессе катапультирования„ сцепляясь с креслом летчнка, закрывал его спереди от набегающего потока и уменьшал перегрузку а., так как и весу кресла б,„прибавлялся при мом н вес фонаря б~„т.
е п, Х/(б„+ба) 222 рис я Зб Варианты констГукянй пола сации взаимных деформаций. Простейшее решение — использование резиновой амортизации. При этом на поперечные балки 2 на шпангоутах наклеиваются резиновые ленты 6 толщинон 1,5...2,0 мм (сечение А — А на рис. 6.36, б), Более сложное техническое решение — шарнирное крепление И каркаса пола к шпангоутам фюзеляжа 1 (рис. 6.36, д). Конструктивно панели пола могут представлять собой слоистую конструкцию нз двух листов обшивки с легким заполнителем 7 из пенопласта, бальзы и других материалов, армированных специальными ребрами для повышения жесткости.
Так, на рис. 6.36, б (сечения 8 — 8 и Б — Б) показаны панели пола такой конструкции. Панель конструктивно состоит из двух листов фанеры 10 толщиной 1,5...3,0 мм, между которыми находится заполнитель из пенопласта 7, армированный фанерными ребрами П. Панель окантована деревянными рейками У и бобышкамн. К каркасу такие панели крепятся специальными замками 8, а отдельные панели пола между собой по балкам 2 крепятся болтами б с подложенными под их головки широкими шайбами (см. сечение А — А).
Анкерные гайки приклепаны к каркасу пола. $ 6.9. ОСОБЕННОСТН КОНСТРУКЦИИ ФЮЗЕЛЯЖЕЙ, СВЯЗАННЫЕ С НАЗНАЧЕННЕМ САМОЛЕТА Как уже должно быть ясно из предыдущего изложения, назначение самолета существенно влияет на размерность самолета и его основных частей„в том числе и фюзеляжа, на форму фюзеляжа при виде сбоку и на формы его поперечных сечений, иа компоновку в (на) фюзеляже двигателей, топлива, целевой нагрузки, на выбор состава и размещение оборудования, на величину и распределение нагрузок и, в конечном счете,— на выбор КСС частей самолета, конструкцию и силовую увязку силовых элементов, Имея в виду последим, рассмотрим основные особенности конструкции фюзеляжа, связанные с назначением самолета.
6.9.1. Основные особенности конструкции 'фюзеляжей транспортных самолетов тесно связаны с задачами, которые решает транспортная авиация (ТА). Задачи развития народно-хозяйственного комплекса страны требуют от ТА не просто повышения объема перевозок, но н изменения их качества — перевозок крупногабаригного промышленного, энергетического, строительного н транспортного оборудования и тяжеловесной техники для освоения труднодоступных отдаленных районов страны, требующих большой автономности действий самолетов ТА. Решение этих задач больше касается тяжелых дальних самолетов ТА, для чего последние должны иметь большие грузовые отсеки, обеспечивающие размещение крупногабаритных грузов в фюзеляже, большие грузовые люки (не только хвостовые, но и в носовой части фюзеляжа), обеспечивающие совместно с комплексом Мртового погрузочно-разгрузочного оборудования, приседающим шасси, меняющим угол наклона рамп люков, быструю и автономную погрузку н разгрузку самолета.
Тяжелые грузы с большим удельным давлением на нол требуют его усиления. Увеличение по высоте и ширине грузового отсека, а также наличие больших вырезов под грузовые люки, стойки шасси и др. делают более целесообразной балочно-стрингерную КСС фюзеляжа, так как это позволяет наиболее рационально использовать распределенный по периметру сечения фюзеляжа материал конструкции и достаточно просто усиливать конструкцию в районе больших вырезов (см. $ 6.7), Увеличение размеров шпангоутов позволяет при тех же величинах нагрузок, жесткости и прочности получить меньшие площади поперечных сечений силовых элементов.
Шпангоу-ч делаются по высоте из нескольких частей, стыкуемых между собой накладками. Более тонкая обшивка требует более частого подкреплений стрингерами. 224 Рнс 6.37 Конструкция шнартоеочных арненосаблений © МУ й И 10 У Ю 7 Ю Ф Увеличенные размеры хвостового и носового люков требуют мощного усиления больших вырезов рамами и бимсами.
Для организации носового люка надо отклонять в сторону или вверх носовую часть фюзеляжа, выносить кабину экипажа вверх над люком, делать убирающиеся раздвижные рампы для использования носОВОГО люка при погрузке. В комплекс бортового погрузочно-разгрузочного оборудования входят мостовые краны высокой грузоподъемностн, лебедки с большими тяговымн усилиями, рольганги, раздвижные погрузочные рампы, швартовочное оборудование. Для кранов используются мощные продольные двутавровые балки в верхней части фюзеляжа, опирающиеся на усиленные шпангоуты.
Связь между балками и шпангоутами осуществляется с помощью кронштейнов. Шпангоуты нагружаются поперечной силой — реакциями от груза иа балке между двумя ближайшими опорамн (шпангоутами) . Для передачи усилий с лебедки на силовые элементы фюзеляжа рационально использование продольных элементов усиленноГО пола. На него укладываются и рольгангн. На рис, 6.36, о — представлен каркас пола грузовой кабины, а на рис. 6.36, г — конструкция усиленного пола транспортного самолета, каркас которого подкреплен вертикальными стойками И. Для швартовки грузов, размещенных в грузовом отсеке, на полу к каркасу крепятся специальные швартовочные узлы (рис.
6.37). Общий вид шварговочной петли, закрепленной на грузовом полу, показан на рис. 6.37, а, а сечение по накладке 4 с крюком, удерживающим петлю Б,— на рис, 6.37, б. Накладка с крюком закреплены болтами 1, 2, У, гайками 6, 8 и 11, к каркасу пола грузовой кабины 7, к балке пола (поясу И со стенкой Гд). На этом рисунке поз. И н 8 — настил пола. На рнс. 6.38 показан общий вид тяжелого дальнего самолета Ан-124, хвостовой и носовой люки этого самолета, и показана в качестве примера та техника, которая одновременно может перевозиться этим самолетом.
6.9.2. Некоторые особенности конструкции фюзеляжей скоростных маневренных самолетов связаны с подвеской на специальных балочных держателях снизу под фюзеляжем подвесных топливных баков нли целевой нагрузки. Топливный бак подвешнвается на самолет для увеличения дальности полета н после выработки топлива нз него — сбрасывается. Узлы крепления балочного держателя на фюзеляже обычно расположены на усиленных шпангоутах, иа кото- Рнс. 6 38 Самолет «Руслан» с откдоннющейсн носовой частью, носовым н хвостовым лвкамн 8 Зак 309 рые и передаются нагрузки от бака Емкости подвесных баков могут достигать нескольких тысяч литров Отсюда большие масса и дополнительное сопротивление баков в полете Отсюда и дополнительные вертикальные и продольные силы, передающиеся от подвеснЫх баков на конструкцию фюзеляжа.
Для их восприятия одних шпангоутов недостаточно (они работают на силы только в своей плоскости и воспринимают толькО вес баков с Т01!Ливом) Поэтому между усиленными шпангоутами для восприятия осевых сил устанавливаются продольные балки или усиливается и подкрепляется более мощными стрингерами обшивка Уравновешиваются нагрузки от подвесных баков на обшивке фюзеляжа Аналогичная ситуация и при подвеске под фюзеляжем целевой нагрузки (бомб и ракет) При установке в фюзеляже пушки в ием предусматриваются продольные силовь1е элементы для восприятия большой динамической нагрузки — снл отдачи при стрельбе (до 60 80 кН) Очень важно, чтобы эта нагрузка как можно меньше влияла на приборное и другое оборудование.
ДЛЯ этОго В конструкциях узлов подВески и В силОВОЙ схеме, задеЙствованноЙ для восприятия на грузок от воору жения, должны быть а мортизирующие элементы Более подробно эти Вопросы рассматриваются в специальной литературе КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ 1 Сформулируйте назначение фюзеляжа н требования к нему Как реализуются эти требовакия в конструкциях фюзеляжей, представленных иа рис 6 1, а и б> 2 Как в сялавом отношении увязаны между собой основные силовые элементы конструк цни агрегатов самолета, представленного на ркс 6 Р 3 Охарактеризуите КСС фюзеляжа, дайте их характеристику и определите области нх применения Назовите нагрузки, действующие на фюзеляж балачка-стрингериой КСС, и опиши те работ~ фюзеляжа под нагрузкой Сделайте эскиз такого фюзеляжа, покажите нагрузки на него н уравновесьте этк нагрузки в произвольно выбранных сечениях 4 Определите назначение и опишите конструкцию силовых элементов фюзеляжа Сде лайте эскизы сечений этих элементов н нх соединений между собой и с обшивкой Сравните различные варианты соединений «рис 612) 5 На сделанном эскизе фюзеляжа проставьте размеры н вычислите значения параметров фюзеляжа Проанализнруите полученные значения «для какого типа самолета они могут оказаться пригодными или совсем непригодными) Измените размеры и сделакте эскиз заново Ориентировочно наметьте на эскизе положения усиленных шпангоутов для крепления крыла и опере ния в соответствии с выбранными для них КСС Определи е приближенно потребную толщину обшивки фюзеляжа в районе усиленного шпангоута для восприятия силы Г1-1ООООО даН, пряха дяшейся на узел крепления крыла к этому шпангаугу Материал обшивки Л16, размеры возьмите нз чертежа 6 Опишите назначение герметических кабин, их конструкцию, способы герметизации Сделайте эскизы системы жизнеобеспечения для экипажей и пассажиров Опишите средства для аварийного покидания самолета 7 Опишите конструкцию фокарей кабины, остеклеиия, дверей и люков, пола в грузовых кабинах и кабинах пассажиров, кресел и узлов их установки $ 7.1 НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ 7.1.1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
