Конструкция механизации хвостовой части крыла

Нагрузки, действующие на механизацию хвостовой части крыла

Щитки и закрылки нагружаются аэродинамическими силами как в нейтральном, так и в отклоненном положении. В нейтральном положении на щитки и закрылки действует нагрузка как на часть крыла.

Простой щиток (рис.6). Продольный набор его состоит из лонжерона 1, переднего 3 и хвостового 4 стрингеров. Поперечный набор состоит из системы разрезных нервюр 2.
С нижней стороны к каркасу крепится на заклепках обшивка. Иногда для придания щитку большей жесткости ставится обшивка и с верхней стороны.

Рис.6 Рис.7

Основным силовым элементом щитка является лонжерон, расположенный вблизи центра давления. Под действием нагрузки лонжерон работает как многоопорная балка, опертая на тяги-тандеры. Лонжерон выполняется обычно из стандартного профиля.

Нервюры изготавливаются штамповкой из листового материала. Крепление к лонжерону осуществляется заклепками за отбортованную стенку или при помощи уголковой накладки. Хвостики нервюр прикрепляются к хвостовому стрингеру, выполненному, как правило, штамповкой из листового материала.

Навеска щитка на крыле осуществляется при помощи шомпола. Петли, выполненные из специального профиля 5, вклепываются в переднюю кромку. Такие же петли имеются и на заднем лонжероне крыла.

Управление щитком осуществляется посредством передвижения вдоль своей оси тяги, на которой шарнирно закреплены тяги-тандеры. Передвижение ее в одну сторону вызывает отклонение щитка, а в другую – уборку. Реже

встречаются простые щитки, навеска которых на крыле осуществляется при помощи двух или нескольких узлов вильчатого типа. На рисунке 7 показана навеска простого щитка на трех таких узлах.

Управление щитком осуществляется подъемником, усилие которого прикладывается к закрепленному на щитке в сечении узла навески рычагу.

В убранном положении простой щиток фиксируется на замках для предотвращения его отсоса в полете.

Выдвижной щиток. Конструктивно выдвижной щиток сложнее простого (рис.8). Продольный набор его состоит из одного или двух лонжеронов, переднего и хвостового стрингеров. Поперечный набор состоит из серии разрезных нервюр.
С нижней стороны к каркасу крепится обшивка. У относительно больших по размерам щитков иногда для поддержания обшивки ставятся стрингеры. Выдвижные щитки имеют и верхнюю обшивку, с помощью которой образуются замкнутые контуры, способные воспринять крутящий момент. Сечение лонжеронов щитка может быть двутавровым, швеллерным или Z-образным. У небольших по размеру щитков лонжерон может быть выполнен из одного профиля. Нервюры выполняются штамповкой из листа. Крепление их к лонжеронам осуществляется так же, как и у простого щитка. Передний и хвостовой стрингеры щитка могут быть гнутыми или выполняться из специальных профилей.

Рис.8 Рис.9

Воздушная нагрузка с нижней обшивки передается на нервюры, вызывая их изгиб. С нервюр нагрузка передается на лонжероны. Лонжерон представляет собой балку, опертую на узлы навески щитка.

Существует несколько схем навески выдвижного щитка на крыле. Наибольшее распространение получила схема навески на монорельсах (рис.9).

На монорельсы, закрепленные к крылу, щиток устанавливается на каретках. Прикрепленные к щитку каретки имеют ролики, которые катятся по внутренним и наружным поверхностям одной из полок монорельса.
Во избежание бокового смещения этих роликов на крайних каретках устанавливаются боковые ролики или специальные ограничители. У небольших по размерам щитков вместо кареток с роликами могут устанавливаться ползуны, которые при сдвижении щитка скользят по монорельсам. Небольшие по размаху щитки навешиваются на двух монорельсах, большие – на нескольких. При выдвижении щитка назад он одновременно отклоняется вниз. Передвижение щитка может осуществляться при помощи одной тяги,

но лучше передвигать щиток при помощи двух тяг управления, усилия которых прикладываются к кронштейнам, закрепленным на лонжероне щитка.

Тяги управления следует размещать в сечениях крайних узлов навески или вблизи их, чтобы не нагружать щиток изгибом от усилий в тягах.

Есть и другие схемы навески выдвижного щитка на крыле. Например навеска выдвижного щитка на четырехзвенном механизме (рис.10). Каждый щиток подвешивается на двух или нескольких таких механизмах.

В убранном положении выдвижной щиток фиксируется на замках с целью предотвращения его отсоса в полете.

Рис.10 Рис.11

Закрылки. Конструкция поворотных и щелевых закрылков и их навеска на крыле аналогичны конструкции элерона и его навеске. Этот материал будет рассмотрен в лекции 9. Однощелевые выдвижные закрылки и последние звенья многощелевых выдвижных закрылков по конструкции также ничем не отличаются от элерона. Навеска выдвижных закрылков чаще всего осуществляется на монорельсах.

При большой величине и при малой строительной высоте разместить монорельсы в обводах крыла не удается. В этом случае рельсы располагаются вне обводов крыла в обтекателях на нижней его поверхности (рис.11).

На балке 1 установлен прямой рельс 2, по которому перемещается каретка 3, шарнирно закрепленная на закрылке. Второй точкой крепления закрылка служит рычаг 4. При включении привода управления каретка 3 сдвигается назад, вызывая откат закрылка, а угол отклонения обеспечивается рычагом 3 и поворотом закрылка относительно каретки. Весь механизм навески закрывается обтекателем 5.

На стреловидных крыльях для обеспечения выдвижения закрылка по потоку необходимо либо делать монорельсы витыми, либо крепить каретки к закрылку на шкворнях (рис.12).

Для исключения возможности заклинивания закрылков витые рельсы необходимо выполнять с очень высокой точностью, что значительно усложняет их изготовление. Чаще применяется навеска с кареткой, установленной на закрылке с помощью шкворня. Каретка 2, перемещающаяся по монорельсу 1, крепится на шкворне 5 вертикальным эксцентриковым валом 4. Эксцентриковый вал позволяет регулировать расстояние между каретками, что упрощает навеску закрылка. После навески закрылка эксцентриковый вал контрится стопорным винтом 3. Шкворень 5 устанавливается на роликовых подшипниках 7 на двух опорах. Передняя опора 6 расположена на лонжероне закрылка 6, задняя опора – на штампованном узле 8, установленном между двумя нервюрами закрылка 11. Шкворень соединен с задним узлом через упорный подшипник 9, закрытый резьбовой крышкой 10.

Рис.12 Рис.13

Выдвижной закрылок можно навешивать и на выносных кронштейнах (рис.13). В этом случае ось вращения закрылка находится вне обводов крыла. Такие выносные кронштейны, хотя и закрываются обтекателями, создают дополнительное сопротивление, но конструктивно эта схема навески проще навески на монорельсах.

На рисунке 16 показана конструкция двухщелевого закрылка с дефлектором.

Рис.16

Дата добавления: 2014-01-20