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飞机结构设计 - 绪论

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第1章 绪论

 

所谓“设计"是“技术文件”的揪定,是一种创造性的工作。技术文件包括图纸、设计报告.计算报告.试验报告、说明书等。

 

飞机是种复杂的机器。飞机结构设计是将飞机机体构思变成产品实体的技术文件的拟定。完美的结构设计离不开科学性和创造性。结构设计的基本理论与方法是其科学性的体现,没有这些基本理论与方法的指导,现代结构设计无法进行。与分析计算不同,结构设计从其设计方案结构布局到细节设计均不存在“惟--正确”的答案.体现着设计I作者的创造性劳动。结构设计过程是一个不断追求完美的过程,结构设计理论与方法的发展也随者结构设计的实践在不断发展。

 

1.1-飞机结构设计在 飞机设计中的地位

 

飞机按其功用可分为军用和民用两大类。军用飞机的功用主要是完成规定的空战任务空对地战斗任务军事运输任务、电子对抗任务等。民用飞机的功用主要是空运旅客或货物,也可用于护林、农业生产医疗救护空中勘测和体育运动等。

 

为了完成各种不同的任务,对飞机就有不同的技术要求。对于军用飞机,这些要求称为战术技术要求;对于民用飞机,这些要求称为使用技术要求。这些技术要求,通常用下述一些技术指标表示:飞机的最大速度升限、航程或作战半径、者陆距离和起飞距离、载重机动性指标(如加速性能、最小盘旋半径爬升性能等)和使用寿命等。还有-些技术要求则属于不能用数据定量地表示的,如是否能全天候飞行、对机场的要求.对飞机使用维修的要求等。飞机设计的任务就是创造性地进行能够满足这些技术要求的飞机的技术文件的拟订。

 

1.1.1 飞机的研制过程

 

设计一种新型的飞机,从设计方案的锶出到投人使用,需要经历很长的时间,是一项很复杂的系统工程。简单地可以将飞机的研制过程分成下述4个阶段。

 

一、拟订技术要求

 

飞机的技术婴求道常确定了飞机的主要性能指标.主要使用条件.机载设备等。飞机技术要求可以由飞机设计单位或飞机订货单位拟订,但是由于飞机的技术要求是-一组系统的且相互制约的技术指标,所以新飞机的技术要求通常由订货单位和飞机设计单位协商后共同拟订。设计单位必须保证新飞机能达到这些技术要求.订货单位则根据这些要求来验收新飞机。因此,飞机的技术要求是飞机设计的基本依据。

 

二、飞机设计过程

 

飞机设计单位根据已经拟订好的飞机技术要求,进行飞机的总体设计,即把飞机的主要参数基本外形与部位安排确定卜下来。此时必须通过仔细地分析.计算和试验,以保证所确定的总体设计能螨足飞机的技术要求:在飞机总体设计阶段以后进行的是结构设计阶段。结构设计阶段语绘制完成飞机结构的所有图纸.并使所设计的结构能满足总体设计的要求,当然也应与飞机的技术要求相协调。

 

三、飞机制造过程

 

飞机制造工厂根据飞机设计单位提供的全套图纸与技术资料进行制造。飞机工厂在制造出整架飞机的结构以后,还应把飞机所需的的设备、系统都完整地装好。飞机工厂制造出的飞机应能保证满足设计图纸和技术资料规定的要求。这样,由飞机工厂首批试制出来的新飞机即可投入试飞和全机强度试验。

 

设计与制造是密切相关的。设计人员应了解工厂的生产条件、新工艺和新材料的发展情况,以设计出性能好而又结合I厂生产条件的飞机结构。工厂的技术人员应关心飞机性能的提高,与设计人员协怍,制定出良好的工艺方案,以使设计人员设计出的结构能较好地投入生产。

 

四、飞机的试飞定型过程

 

-种新飞机试制出来以后,是不能也不应马上投入使用的。尽管已做了大量的分析.计算.试验等研究工作,但还不能确定这种飞机能否真正投人使用,还必须通过试飞来检验飞机能否确保安全性能是杏满足技术要求。若在试飞过程中发现有缺点或问题,则必须进--步更改设计或改进制造方法。当把试飞中出现的间题都排除完毕,则可把此时的设计图纸与制造方法确定下来,只有通过飞机的试飞过程把-种新飞机初步定型后,方可由飞机制造工厂进行小批量生产。

 

1.1.2飞机结构设计的地位

 

广义地讲.在整个飞机的研制过程中都涉及到飞机设计,因为飞机技术要求的拟订、飞机的制造,飞机的试飞和定型都离不开飞机设计人员的参与,飞机的研制过程也是一-个产品不断完善的过程。狭义地讲,飞机设计通常是指飞机制造所需的技术文件拟定阶段,它-般可分为总体设计和结构设计两大阶段。总体设计主要包括概念设计和初步设计,结构设计主要是详细设计.参与初步设计.井涉及到原型机试制、试飞生产工艺准备等.(图1-1)。

 

<设计审查><设计定型>

 

概念设计

 

初步设i

 

详细设计

 

原型凯试制

 

222ZZ2Z嚷型机试飞

 

结构没计

 

图1-E、5机设计的一般过程 .

 

- -、飞机总体设计

 

(1)确定战术技术要求或使用技术要求。这些要求可由使用单位提出,或使用单位


点击次数:  更新时间:2022-06-02 20:31:46  【打印此页】  【关闭】
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