Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Конструкция элеронов






 

Конструктивно элерон изготовляется, как правило, по однолонжеронной схеме (рис. 6.20).

Рис. 6.20. Схема поперечного сечения элерона

При разработке конструкции элерона надо стремиться уменьшить массу балансиров, добиваясь, чтобы центр масс элерона был возможно ближе к оси вращения. Это достигается более передним расположением лонжерона, применением более тонкой обшивки на хвостовой части элерона, расположением механизма управления триммером в носовой части элерона и т.п. К продольному набору элерона относятся и стрингеры, которые служат для подкрепления обшивки. Поперечный набор элерона состоит из нервюр. Сверху каркас закрывается металлической обшивкой. Изгибающий момент элерона воспринимается поясами лонжеронов, в которых возникают нормальные напряжения. Перерезывающая сила воспринимается в основном стенкой лонжерона и частично обшивкой. Крутящий момент воспринимается замкнутыми контурами, образованными обшивкой и стенкой лонжерона.

Лонжерон обычно представляет собой балку швеллерного или двутаврового сечения. Изготавливается лонжерон чаще всего штамповкой из листового материала, к которому для создания более мощных поясов в необходимых случаях приклепываются еще и уголки. Лонжерон в больших элеронах тяжелых самолетов по конструкции аналогичен лонжеронам крыла, т.е. состоит из верхнего и нижнего поясов, выполненных из тавровых или уголковых профилей, и соединяющей их стенки. Для уменьшения массы балансира лонжерон иногда размещают впереди оси вращения элерона. К лонжерону крепятся узлы навески элерона и рычаг управления им.

Стрингеры имеют небольшую площадь поперечного сечения и выполняются обычно из уголковых профилей. Задний стрингер точно такой же конструкции, как и задний стрингер крыла.

Нервюры состоят из двух частей: носка и хвостика. Они изготовляются штамповкой из листового материала. Стенки нервюр отгибаются для крепления к стенке лонжерона. Для обеспечения более высокой точности при сборке крепление стенок нервюр к лонжерону может производиться при помощи уголков, предварительно закрепленных на стенке лонжерона. Эти уголки одновременно подкрепляют стенку лонжерона.

Обшивка крепится к каркасу заклепками с потайной головкой. Соединение листов обшивки чаще всего производится встык в продольном направлении по поясу лонжерона, в поперечном направлении – по поясам нервюр. Для крепления кронштейнов узлов навески в носке элерона делаются вырезы. Разрез нарушает контур носка, воспринимающий кручение, и поэтому часто для сохранения требуемой прочности на кручение в этом месте приходится усиливать хвостовой контур. Усиление это может производиться устройством позади лонжерона еще одного замкнутого контура с более толстой обшивкой (под обшивку хвостика подкладывается дополнительный лист материала, что обеспечивает получение в этом месте более толстой обшивки), или постановкой косых нервюр, которые своим изгибом передают крутящий момент носка на участке выреза (рис. 6.21).

Рис. 6.21. Компенсация выреза в носке элерона

В последнее время в конструкции элеронов широкое применение находят панели с заполнителями. Хвостовая часть небольших по размеру элеронов легких самолетов может быть выполнена из двух листов обшивки, в пространстве между которыми находится легкий заполнитель. Обшивка больших элеронов тяжелых самолетов может быть слоистой. Наружный и внутренний слои обшивки выполняются из очень тон кого листового материала, между ними находится слой заполнителя. Заполнитель может быть сотовым или из пенопласта. В такой конструкции отсутствуют стрингеры и необходимо меньшее количество нервюр.

Крепление элеронов к крылу производится при помощи узлов навески. В узел навески входит кронштейн, закрепленный на крыле, кронштейн на элероне и шарнирный болт. Конструктивное оформление узлов навески весьма многообразно. Кронштейны изготовляются литьем, штамповкой, сваркой с необходимой последующей механической обработкой; встречаются конструкции фрезерованных и клепанных кронштейнов.

Конструкция узлов навески должна обеспечить выполнение требования взаимозаменяемости и исключить возможность заклинивания элерона при деформации крыла в полете.

Наибольшее распространение получили узлы навески, выполненные в виде вильчатого соединения. Кронштейн с ухом обычно крепится к крылу. В ухе устанавливается шарнирный подшипник. Возможность плоскости внутреннего кольца подшипника поворачиваться относительно плоскости наружного кольца исключает возможность заклинивания элерона в полете при его деформации и деформации крыла. Конструкция таких узлов показана на рис. 6.22.

Рис. 6.22. Узел навески элерона

У двухопорного элерона, у которого для обеспечения взаимозаменяемости необходимо строго выдержать только одно расстояние между опорами, узел выполняется по схеме рис. 6.22, б. В этой конструкции в ухе 1 устанавливается шарнирный подшипник 2,
а в проушинах кронштейна 5, если он изготовлен из алюминиевых и магниевых сплавов, устанавливают под шарнирный болт 4 стальные втулки 3, что предотвращает быстрый износ кронштейна и появление люфтов. В таком соединении шарнирный болт работает на срез в двух плоскостях.

У многоопорных элеронов взаимозаменяемость может быть обеспечена при больших допусках на размеры между узлами навески, если узел выполнить по схеме, показанной на рис. 6.22, в. Здесь шарнирный болт 4 вместе со втулкой 6 и ухом 1 с шарнирным подшипником 2 имеет возможность устанавливаться во втулках 3 кронштейна 5 с величиной зазора ± f. Для того, чтобы исключить перемещение элерона вдоль оси, один из узлов выполняется по схеме, приведенной на рис. 6.22, г. Кроме того, этот узел обеспечивает и точную установку элерона на крыле. На втулки 6 навинчиваются до упора гайки 7 и одеваются шайбы 8. Затем обе втулки вставляются во втулки 9 кронштейна 10 и с помощью шарнирного болта 5 происходит соединение с ухом 1, после чего вращением гаек 7 обеспечивается точная установка элерона в пределах зазора ± f. На этом же рисунке показан один из способов закрепления шарнирного подшипника 4 в ухе 1. После запрессовки подшипника устанавливается на винтах 2 шайба 3. Такое крепление обеспечивает передачу подшипником осевых усилий с элерона на крыло. В этих узлах шарнирный болт работает на изгиб.

Обеспечение требований взаимозаменяемости может быть достигнуто и навеской элерона на ориентирующихся по размаху узлах (рис. 6.23, а). Элементом этого узла, обеспечивающим ориентировку по размаху, является серьга. Поворот серьги относительно вертикального вспомогательного болта, которым она крепится на кронштейне, и обеспечивает требуемую установку узла. В серьге устанавливается шарнирный подшипник. Один кронштейн выполняется жестким, что исключает осевое перемещение элерона. Применение кронштейнов с промежуточной серьгой исключает и необходимость больших вырезов в носке элерона для постановки шарнирного болта. В этом случае серьга шарнирным болтом крепится к кронштейну элерона при его сборке, а монтаж и демонтаж элерона осуществляется при помощи вспомогательных болтов, имеющих хороший доступ снаружи.
В ориентирующихся по размаху узлах серьга крепится к кронштейну крыла при помощи одного вспомогательного болта (рис. 6.23, б), в жестких узлах – при помощи двух болтов (рис. 6.23, в).

 

Рис. 6.23. Узел навески элерона с промежуточной серьгой:

1 – кронштейн на крыле; 2 – серьга; 3 – кронштейн на элероне; 4 – вспомо­гательный болт; 5 – шарнирный болт

Кронштейн элерона устанавливается на его лонжероне и связывается с нервюрой. Соединение кронштейна с нервюрой разгружает стенку лонжерона и исключает ее прогиб.

При большой осевой компенсации часто целесообразно размещать лонжерон впереди оси вращения. Расположение лонжерона за осью вращения в этом случае не позволяет рационально использовать строительную высоту элерона и приводит поэтому к увеличению массы лонжерона и к смещению назад центра масс, что, в свою очередь, требует дополнительного увеличения массы балансиров.

В случае расположения лонжерона впереди оси вращения в его стенке делается вырез для прохода кронштейна крыла. Вырез подкрепляется основанием кронштейна элерона (рис. 6.24). Этот кронштейн также связывается с нервюрой.

Крайние узлы навески, особенно на небольших по размерам элеронах, часто делаются в виде торцевого шарнира (рис. 6.25).

Рис. 6.24. Узел навески элерона при расположении лонжерона впереди оси вращения

Рис. 6.25. Торцевой узел

Рычаг управления элероном, как уже указывалось выше, желательно размещать в сечении узла навески или вблизи его. Часто кронштейн узла навески на элероне и рычаг управления представляют собой одну деталь (рис. 6.26). Устанавливать рычаг управления элероном следует так, чтобы он при требуемом плече как можно меньше выходил в поток.

 

Рис. 6.26. Кронштейн навески с рычагом управления

 


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.007 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал