Фюзеляж: различия между версиями

170 байт добавлено ,  8 лет назад
См. также, оформление, викификация
(См. также, оформление, викификация)
'''Фюзеля́ж''' ({{lang-fr|fuselage}}, от ''fuseau'' — веретено) — ''корпус'' летательного аппарата. Связывает между собой [[крыло|крылья]], [[Оперение (авиация)|оперение]] и (иногда) [[шасси]]. Фюзеляж [[самолёт]]а предназначен для размещения [[экипаж]]а, оборудования и целевой нагрузки. В фюзеляже может размещаться [[топливо]], [[шасси]], [[двигатель|двигатели]]. Отдельно рассматривается [[летающее крыло]], в утолщённой части которого и размещается всё, что обычно размещают в фюзеляже.
 
== Общие сведения о фюзеляже ==
 
Являясь строительной основой конструкции [[самолёт]]а, он объединяет в силовом отношении в единое целое все его части. Основным требованием к фюзеляжу является выполнение им своего функционального назначения в соответствии с назначением самолёта и условиями его использования при наименьшей массе конструкции фюзеляжа.
 
== Нагрузки, действующие на фюзеляж ==
 
В полёте и при посадке на фюзеляж действуют следующие нагрузки:
 
* силы, передающиеся на фюзеляж от присоединённых к нему частей самолёта — крыла, оперения, [[шасси]], силовой установки и др.,
* массовые инерционные силы агрегатов, грузов, оборудования, расположенных в фюзеляже, и инерционные силы от собственной массы конструкции фюзеляжа,
 
== Конструктивно-силовые схемы фюзеляжа ==
 
Наиболее рациональной конструкцией, способной воспринимать все перечисленные выше нагрузки при минимальной собственной массе, является тонкостенная пространственная оболочка, подкрепленная изнутри силовым каркасом. Рациональность такой оболочки обеспечивается полноценным использованием её работающей обшивки как при восприятии местной аэродинамической нагрузки, внутреннего избыточного давления, так и в общей силовой работе, которая состоит в том, что обшивка воспринимает всю перерезывающую силу, весь крутящий момент и участвует в восприятии изгибающих моментов. Каркасированная оболочка наилучшим образом удовлетворяет и требованиям удобства компоновки, обеспечения технологической простоты, а также живучести и эксплуатационной технологичности. С точки зрения силовой работы такая оболочка рассматривается как тонкостенная коробчатая балка, вследствие чего силовую схему подобных фюзеляжей принято называть балочной.
 
 
Балочные фюзеляжи делятся на три основных разновидности:
* [[лонжерон]]ный
* лонжеронный
* [[стрингер]]ный
* стрингерный
* [[Обшивка|обшивочный]]
 
Продольный набор балочного фюзеляжа состоит из лонжеронов и стрингеров. Лонжерон отличается от [[Стрингер (судно)|стрингера]] формой и большей площадью поперечного сечения. Обшивочный фюзеляж продольного набора не имеет. Поперечный набор фюзеляжа состоит из [[шпангоут]]ов, обеспечивающих сохранение при деформациях заданной формы поперечного сечения оболочки и передачу на обшивку распределённых и сосредоточенных нагрузок. В местах приложения к фюзеляжу больших сосредоточенных сил устанавливаются усиленные шпангоуты.
=== Лонжероны и стрингеры ===
 
Продольные элементы каркаса[[каркас]]а, проходящие, как правило, по всей длине фюзеляжа. Совместно с обшивкой они воспринимают нормальные усилия при изгибе фюзеляжа. Простые стрингеры и лонжероны обычно изготавливаются из прессованных или гнутых [[Профиль (изделие)|профилей]] различного сечения. Лонжероны отличаются от стрингеров более мощным сечением.
 
При больших нагрузках могут использоваться составные лонжероны, состоящие из нескольких соединённых между собой профилей.
 
=== Шпангоуты ===
 
Делятся на нормальные и усиленные. Нормальные обеспечивают сохранение формы поперечного сечения фюзеляжа. Усиленные шпангоуты устанавливаются в местах передачи на фюзеляж больших сосредоточенных нагрузок. На них располагаются стыковые узлы агрегатов, узлы крепления грузов, двигателей, крупного оборудования, перегородки гермоотсеков и т. п. Силовые шпангоуты могут устанавливаться по границам больших вырезов в фюзеляже. Нормальные шпангоуты обычно имеют рамную конструкцию и изготавливаются штамповкой или фрезерофкой.
 
 
=== Соединение элементов каркаса и обшивки ===
 
Возможно три способа соединения обшивки с каркасом:
* обшивка крепится только к стрингерам,
Большие вырезы окантовываются по торцам силовыми шпангоутами, а в продольном направлении усиленными лонжеронами или бимсами, которые не должны заканчиваться на границах выреза, а продолжаться за силовые шпангоуты (плечо В), обеспечивая жёсткую заделку этих продольных элементов.
 
Крепление [[Шасси летательного аппарата|шасси]] выполняется к усиленным шпангоутам и продольным балкам в нижней части фюзеляжа.
Обшивки киля и фюзеляжа обычно соединяются стыковочным уголком по контуру киля.
 
== Гермоотсеки ==
 
В гермокабинах[[гермокабина]]х при полёте на больших высотах поддерживается избыточное давление до 40—60 КПа. Наиболее рациональной формой гермоотсека[[гермоотсек]]а, обеспечивающей его минимальную массу, является сфера или немного уступающая ей по выгодности — цилиндр со сферическими днищами. Шпангоут в стыке цилиндра со сферическим сегментом за счёт перелома обшивки испытывает достаточно большие сжимающие нагрузки и должен быть усилен. Обшивка в таких отсеках при нагружении избыточным давлением полностью избавлена от изгибных деформаций и работает только на растяжение.
 
Однако, по компоновочным соображениям иногда приходится отступать от этих рациональных форм, что неизбежно приводит к увеличению массы конструкции. Плоские и близкие к ним панели для обеспечения необходимой изгибной жесткости при восприятии избыточного давления должны иметь достаточно мощное подкрепление в виде продольных и поперечных рёбер ([[Балка (техника)|балок]]) или изготавливаться в виде трёхслойных конструкций.
 
Особое внимание уделяется герметизации фонарей, люков, дверей, окон, что обеспечивается специальными уплотнительными устройствами в виде резиновых лент, жгутов, прокладок, надувных трубок.
 
== См. также ==
{{Commonscat|Aircraft fuselages}}
* [[Несущий корпус (авиация)|Несущий корпус]]
 
== Ссылки ==