飞机部件与系统设计-课件-第1讲-绪论

《飞机部件与系统设计-课件-第1讲-绪论》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、开课单位：飞机设计研究所主讲教师：焦起祥飞机部件与系统设计课程介绍授课内容教材:《飞机部件与系统设计》郦正能主编课时：1－16周平时作业：大作业考核形式：闭卷考试本课程讲述内容部件设计系统设计方案选择参数设计典型细节设计内容设计原则先进技术第一章绪论飞机部件：除了满足一定的功能要求外，同时还作为承力系统满足多种结构设计的要求；飞机系统：主要满足功能方面的要求。因此，本章分别阐述部件与系统设计的设计要求、设计过程和设计内容。§1.1飞机部件设计任务基本要求设计过程主要工作内容设计依据和准则部件设计任务选择各部件的主要参数、几何尺寸外形，确定各部件的结构设计方案。部件设计基本要求

2、气动布局要求结构受力要求质量指标相容及协调要求生产性要求使用维护要求生存力要求低成本设计要求防雷击要求抗腐蚀要求舒适性要求环保要求部件设计过程论证阶段技术要求总体设计参数确定各部件主要参数和几何尺寸各部件形状部件结构方案设计全机承力系统调整初步总体布置与全机承力系统方案设想部件总体承力系统设计局部承力系统设计细节结构设计方案阶段工程研制总体设计部件设计结构设计部件设计主要工作内容机翼：展弦比、后掠角、根梢比、相对厚度，上反角，几何扭转、气动扭转和增升装置选择机身：最大横截面积、长细比、机身长度尾翼：水平力臂和垂直力臂、尾翼面积，舵面面积，梯形比展弦比起落架：支柱和机轮尺寸，整

3、流舱截面积动力装置：进气口和尾喷口尺寸，吊舱最大截面积1.主要参数和几何尺寸选择根据总体设计所确定的飞机主要参数（翼载荷、推重比、机翼面积、起飞质量等）和规定的战术技术要求或使用技术要求，选择各部件最佳的主要参数和几何尺寸：2.最佳形状选择机翼：翼型及沿展向分布规律，相对机身位置机身：横截面以及头尾外形尾翼：翼型及沿展向分布规律，相对机身位置，平尾垂尾相对位置起落架：安装位置以及收放形式动力装置：进排气口、短舱、吊挂形状形状选择应对各部件相互协调面积律设计3.结构方案设计初步总体布置与全机承力结构方案设想部件总体承力系统设计部件局部承力系统设计全机承力系统调整局部外载荷自平

4、衡局部承力系统局部承力系统非自平衡局部承力系统总体承力系统支撑全机承力系统结构方案设想机载设备安排主要设备、装载的位置，进行舱段的划分，拟定使用维护开口及舱门和口盖的形式；发动机布置确定发动机安装的受力形式，各交点位置及装拆维护方案；燃油系统布置进行全机油箱布置，确定机身油箱舱段、机翼油箱盒段的初步位置和尺寸；机翼，垂尾固定翼面；水平尾翼，鸭翼全动翼面；起落架形式，安装位置结构方案系统结构方案安排各系统通道的走向，提出助力器以后操纵系统对支持结构的强度、刚度要求，初步拟定结构设计措施；机身结构方案确定结构设计分离面的位置、数目，提出初步的对接形式；初步考虑工艺分离面的划分，体

5、现型号生产规模的需求；初步拟定结构可靠性、维修性设计措施；提出新结构、新材料、新工艺、新技术的应用设想部件总体承力系统设计承受和传递作用在飞机机体结构上的各种载荷，需要承力构件，这些承力构件构成结构的承力系统。根据在承受和传递载荷过程中的地位和作用，结构承力系统可分为局部承力系统和总体承力系统。在初步总体布置与全机结构方案设想的基础上，进一步进行部件总体承力系统的设计。总体承力系统构件的强度根据部件的弯矩图、剪力图、和扭矩图来确定。局部承力系统设计承受具体的外载荷并传递给总体承力系统的构件组称为局部承力系统。在部件总体承力系统设计的基础上，进行局部承力系统设计。根据载荷的特点

6、，局部承力系统又分为自身平衡载荷局部承力系统和非自身平衡载荷局部承力系统两种形式。局部外载荷自平衡局部承力系统局部承力系统非自平衡局部承力系统总体承力系统支撑全机优化的原则主要承力构件综合利用原则最短传力路线原则刚度缓和变化和构件连续原则减小偏心原则全机承力系统调整原则部件设计依据技术要求总体布置图和有关要求质量总指标和分配要求载荷和使用环境要求寿命要求维修性，可靠性要求生产条件和工艺性要求部件设计规范《军用飞机强度和刚度规范》（GJB67-85）《军用飞机结构完整性大纲飞机要求》（GJB775.1-89）《军用飞机损伤容限要求》（GJB776-89）《飞机设计和构造通用规范

7、》（GJB2486-95）《飞机结构通用规范》（GJB2876-97）《飞机生存力大纲的制定和实施》（GJBl301-91）《装备维修性通用规范维修性的基本要求》（GJB386.2-87）《正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航标准》（CCAR-23）《运输类飞机适航标准》（CCAR-25）《一般类旋翼航空器适航标准》（CCAR-27）《民用航空材料、零部件和机载设备技术标准规定》（CCAR-37）军用飞机：民用飞机：部件设计数学表征目标函数：优化变量：约束条件：迭代过程：可行方向：优化结果：性能、成本