Конструкция и технологический процесс изготовления крышки нижней части мотогондолы

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

?ор ТВВД Д-27 4х14000 СВ-27Удельная трудоемкость ТоиР, чел-ч/ч налета10

Планер:

- длина40,25 м

высота на стоянке (при mпуст)16,2 м

высота на стоянке (при mвзл)15,4 м

Крыло:

- размах44,06 м

площадь202,6 м2

Фюзеляж:

- длина39,66 м

диаметр цилиндрической части5,6 м

расстояние от земли до порога грузового (при mпуст)2,26 м

Грузовая кабина:

- объем425 м3

длина грузового пола18,6 м

длина грузовой кабины с рампой22,6 м

максимальная ширина4,9 м

ширина по полу4,0 м

высота под центропланом 4,11 м

Грузовой люк:

- грузовой люк11,5?4,3 м

аварийный люк 1,22?0,61 м

входная дверь1,8?0,8 м

Горизонтальное оперение:

- размах17,6 м

площадь74,564 м2

Вертикальное оперение:

- размах 8,9 м

площадь47,996 м2

Шасси:

- колея5,21 м

база14 м

радиус разворота:

а) по передней опоре19,55 м

б) по основной опоре15,71 м

1.4 Полимерные композиционные материалы в конструкциях изделий "АН"

 

АНТК им. О. К. Антонова с начала 1970-х годов является ведущей организацией в авиационной промышленности по созданию и внедрению в транспортных и пассажирских самолетах конструкций из полимерных композиционных материалов (ПКМ).

За относительно короткий срок созданы новые самолеты "АН", в которых объемы применения ПКМ соответствуют или превосходят известные в мировой практике для аналогичных типов самолетов зарубежных фирм "Боинг", "Эрбас Индастриз" и др.

Объемы и эффективность применения ПКМ в самолетах "АН" представлены в табл. 1.2.

 

Таблица 1.2 Объемы и эффективность применения ПКМ в самолетах "АН"

ПоказателиАН-28АН-72АН-124АН-140АН-70Количество узлов и агрегатов, шт.9043011009203270Площадь поверхности, м210025015003801630Масса, кг180980550013406740Снижение массы, кг6035021004802250

Самолеты и конструкции из ПКМ успешно прошли прочностные и летные испытания, сертифицированы по международным нормам, освоены в производстве и в большинстве выпускаются серийно. Накопленный опыт эксплуатации самолетов подтвердил высокую эффективность применения ПКМ и надежность конструкций.

В процессе создания новых самолетов "АН" решены многие научно-технические проблемы, разработаны уникальные конструкции нового типа из ПКМ и технологии их изготовления, в том числе силовых и ответственных высоконагруженных агрегатов крыла и оперения, многие из которых стали уже традиционными, а некоторые не имеют зарубежных аналогов.

Детали, узлы и агрегаты из ПКМ охватывают широкий диапазон конструктивно - технологических решений:

трехслойные с сотовым заполнителем (размером 2,212,7 м);

монолитные и каркасные (размером до 2,56,0 м);

трехслойные трубчатые (диаметром до 2,8 м);

интегральные (размером до 2,510,0 м);

декорированные элементы интерьера и бытового оборудования;

детали антифрикционного назначения и другие.

Широко используются ПКМ в конструкциях разрабатываемого наземного транспорта: троллейбусах, трамваях, спортивных велосипедах, а также товарах народного потребления.

 

1.5 Описание конструкций и расчет крышки нижней части мотогондолы

 

1.5.1 Обоснование выбора материала

Существует целый ряд факторов, которые должны учитываться в процессе производства: масса материала; цена материала, включающая стоимость его разработки; легкость в переработке; надежность. Значимость того или иного фактора зависит от области применения материала.

Уменьшение массы особенно важно при создании материалов для авиакосмической техники. Снижение массы и уменьшение размеров деталей при конструировании новых авиационных систем приводит, в конечном итоге, к снижению цены на изделие.

ПКМ на основе углеродных, стеклянных, органических и гибридных армирующих наполнителей по комплексу свойств превосходит металлические материалы. В числе основных преимуществ:

  • исключительно высокие удельные прочностные и жесткостные характеристики;
  • управляемая в широких пределах анизотропия свойств, что позволяет ликвидировать неизбежную в тонкостенных металлических конструкциях избыточность конструктивной массы и создавать крупногабаритные изделия сложной формы с минимальным количеством деталей и крепежа;
  • высокая стойкость к виброакустическим нагрузкам и атмосферным воздействиям;
  • возможность обеспечения повышенных требований к качеству и форме внешней поверхности.

Исходя из всего этого, для изготовления крышки нижней части мотогондолы выбран ПКМ, а не металл.

ПКМ позволяют создавать конструкции с заранее заданными характеристиками, что обеспечивает:

снижение массы на 20 - 40 %;

повышение аэродинамического качества, коррозионной стойкости, живучести, ремонтопригодности и т. п.;

существенное уменьшение количества деталей и соответственно, трудоемкости сборочных работ;

увеличение полезной нагрузки (дальности полета) или экономию топлива.

В табл.1.3 представлены данные, взятые из опыта применения КМ, по снижению массы благодаря использованию композитов в летательных аппаратах.

 

Таблица 1.3 Уменьшение массы элементов из композитов по сравнению с металлическими

Элемент конструкцииСнижение массы, %Для композитов, %Неподвижное крыло: обычное треугольное 29 23,5 87 87Поворотное крыло2065Хвостовое оперение: пластина ребро жесткости 23 30 79 79Фюзеляж2072Воздухозаборник сечения: постоянного переменного 22 20 80 80Механизм шасси1640

Такие данные дают возможность представить, какие компоненты конст?/p>