Соединение элементов каркаса и обшивки

В балочных фюзеляжах независимо от их типа обшивка является силовым элементом. Поэтому в местах вырезов в обшивке должны быть сделаны местные, подкрепления. В лонжеронных и стрингерных фюзеляжах небольшие вырезы, не затрагивающие стрингеров и лонжеронов, мало ослабляют сечение, и для их усиления достаточно лишь круговой окантовки отверстия. В бесстрингерном фюзеляже при таком же вырезе усиление должно быть более мощным. Значительные вырезы в обшивке, какие требуются, например, для фонаря, для входной двери в пассажирском самолете, для грузового люка и т.п., существенно ослабляют фюзеляж. По краям такого выреза приходится ставить усиленные стрингеры, лонжероны и усиленные шпангоуты для образования рамной окантовки.

Обшивка

Обшивка изготовляется из отдельных листов, отформованных по поверхности фюзеляжа. Обшивка крепится к каркасу фюзеляжа чаще всего потайной клепкой (рис.11).

Соединение листов обшивки производится преимущественно встык по элементам продольного и поперечного наборов (рис.11а). Реже встречается соединение листов встык с подкладками (рис.11б), внахлестку с подсечкой (рис.11в) и внахлестку без подсечки (рис.11г).

Рис.11

В настоящее время время широко применяется слоистая обшивка.

Существуют два способа соединения обшивки с элементами каркаса:

1) обшивка крепится только к стрингерам (рис.12а);

2) обшивка крепится к шпангоутам и стрингерам (рис.12б).

1-обшивка; 2-стрингер; 3-шпангоут; 4-компенсатор.

Рис.12 Рис.13

Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки. При первом способе соединения на обшивке имеются лишь продольные заклепочные швы, что позволяет получить более высокое качество поверхности фюзеляжа и, следовательно, является выгодным с точки зрения аэродинамики.

К недостаткам следует отнести несколько худшие условия работы на сдвиг не подкрепленной в поперечном направлении обшивки, что требует увеличения ее толщины и приводит к утяжелению конструкции.

Чтобы устранить этот недостаток, шпангоуты иногда соединяют с обшивкой при помощи специальных компенсаторов (рис.13). Наиболее часто применяется второй способ соединения. В шпангоуте под стрингеры делаются вырезы. Стрингер со шпангоутом в этом случае может непосредственно не соединяться.

1-обшивка; 2-стрингер; 3-шпангоут;

4-лапка; 5-уголковая накладка.

Рис.14 Рис.15

Если же они соединяются, то это осуществляется либо при помощи отогнутой лапки (рис.14а), либо при помощи уголковой накладки (рис.14б). В усиленных шпангоутах очень часто для подкрепления вырезов под стрингеры устанавливаются специальные накладки (рис.15).

К недостаткам такого способа крепления обшивки с каркасом следует отнести большее количество заклепочных швов и некоторое усложнение конструкции шпангоутов из-за наличия в них вырезов под стрингеры. Но при прочих равных условиях такая конструкция получается более жесткой и имеет меньшую массу.

Дата добавления: 2014-01-20