现代飞机的资料

篇一:现代飞机制造技术

第一章

1. 飞机设计的三个主要阶段。

概念型设计阶段、初步设计阶段、详细设计阶段。

2. 飞机研制过程的五个主要阶段。

论证过程、方案设计、工程研制、设计定型、生产定型。

3. 样机的作用是什么?波音公司的三级样机是什么?

①改良或改进设计;②有效地利用空间;③确保具有良好的可达到性;④将来能达到完善的维护;⑤协助设计良好的密封物和整流罩;⑥使结构处于最佳位置,获得最有效的设计性能,并避免构件之间发生干涉现象。

波音公司三级样机:

1级样机:是用最少的零件、廉价的物料制造的全尺寸飞机。

2级样机:是质量更高的全尺寸样机。

3级样机:是全尺寸金属样机。

4. 设计分离面、工艺分离面是什么?

设计分离面:根据使用功能、维护修理、运输方便等方面的需要,设计人员将整架飞机在结构上要划分为许多部件、段件和组件,这些部件、段件、组件之间一般是采用可拆卸的连接。它们之间形成的可拆卸的连接的分离面称为设计分离面。

工艺分离面:除了飞机机体按照设计分离面划分为部件、段件和组件外,为了生产上的需要,再将部件进一步划分为段件、将段件进一步划分为组件和板件,这些板件、段件和组件之间一般采用不可拆卸的连接,他们之间的分离面称

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为工艺分离面。

5. 工艺基准分类?两种装配基准误差产生的原因?外形制造准确度取决于什

么?

工艺基准分类按照功能分为三类:

①定位基准:用以确定结构件在设备或工艺装备上的相对位置。

②装配基准:用以确定结构件之间的相对位置。

③测量基准:用以测量结构件装配位置尺寸的起始位置。

两种装配基准:以骨架为基准、以蒙皮外形为基准。

以骨架为基准进行装配,误差原因:

①骨架零件制造的外形误差;②骨架的装配误差;③蒙皮的厚度误差;④蒙皮和骨架由于贴合不紧而产生的误差;⑤装配后产生的变形。

部件外形准确度取决于零件制造后股价装配的准确度。

以蒙皮为基准进行装配,误差原因:

①装配型架卡板的外形误差;②蒙皮和卡板外形之间由于贴合不紧而产生的误差;③装配后产生的形变。

部件外形准确度取决于装配型架的制造准确度和装配后的变形。

6. 装配定位方法?

①用划线定位:用划线定位即根据飞机图纸用通用量具来划线定位。 ②用装配孔定位:在装配时用预先在零件上制出的装配孔来定位。

③用装配夹具(型架)定位:利用型架定位确定结构件的装配位置或加工位置。

7. 装配工艺设计的主要内容?

①装配单元的划分;

②确定装配基准和装配定位方法;

③选择保证准确度、互换性不饿装配协调的工艺方法;

④确定各装配元素的供应技术状态;

⑤确定装配过程中的工序、工步组成和个构造元素的装配顺序;

⑥选定所需的工具、设备和工艺装备;

⑦零件、标准件、材料的配套;

⑧进行工作场地的工艺布置。

8. 制造准确度、协调准确度是什么?

制造准确度:指产品的实际尺寸与图纸上规定的名义尺寸相符合的程度。 协调准确度:指两个飞机零件、组合件和部件之间相配合部位的实际几何形状和尺寸相符合的程度。

第二章

1. 协调、互换概念及关系?

飞机制造中的互换性是指,相互配合的飞机结构单元(部件、组件或零件)在分别制造后进行装配或安装时,除设计规定的调整外,不许选配和

补充加工(如切割、锉铣、钻铰、敲修等),即能满足所有几何尺寸、形位参数和物理功能上的要求。

协调性是是指,两个或多个相互配合或对接的飞机结构单元之间、飞机结构单元与他们的工艺装备之间、成套的工艺装备之间,配合尺寸和形状的一致性程度。

互换性和协调性的关系:协调性是保证互换性的必然要求。只有在解决了结构元件之间协调性的基础上,才有条件全面深入地解决互换性问题。而达到了协调性的结构元件,并非都具有互换性;达到了互换性的结构元件,则必然具有协调性。

2. 飞机制造中的互换要求?

气动力外形的互换要求;部件对接接头的互换要求;强度互换要求;重量(包括重心)互换要求。

3. 三种尺寸传递原则的特点和应用?

①按独立制造原则进行协调:尺寸传递过程只有一个公共环节,以后的各个环节单独进行。

应用:采用独立制造原则便于组织生产,能够平行、独立地制造零件、组合件或部件以及各种工艺装备,故扩大了制造工作面。这有利于缩短生产准备期,也便于开展广泛的协作。

②按相互联系原则进行协调:零件之间的协调准确度只取决于个零件尺寸单独传递的那些环节。

应用:对形状复杂的零件采用相互联系制造原则。

③按相互修配原则进行协调:协调准确地仅取决于将零件A的尺寸传递给零件B这一环节的准确度。

应用:在飞机试制中采用按相互修配原则进行协调。

4. 理论模线、结构模线的概念及其作用?

理论模线:按照飞机理论图纸和飞机工艺要求进行设计,以飞机部件、组件的理论外形和结构轴线为主要绘制内容,以1:1的比例精确地花仔金属平板或聚酯薄膜上的图样,被称为飞机理论模线。作用:是保证飞机外形的结构轴线正确与协调的惟一原始依据,是绘制结构模线和制造样板的主要依据之一。

结构模线:是对飞机部件的某个切面按1:1比例绘制的结构装配图。作用:

①以1:1比例准确地确定飞机内部的结构形状和尺寸,因此,他作为保证飞机内部结构协调的依据;

②作为用于加工生产的各种样板的依据;

③为制造样板、装配型架、模具和夹具等工艺装备,量取一些经过摸线协调的尺寸。

5. 模线样板的作用?常用模线样板类型?外形检验样板、切面样板的应用?

①模线样板是飞机从设计到制造之间的桥梁,是飞机几何尺寸的原始依据,是飞机制造过程中保证各类零件、组件、部件尺寸协调的主要手段。 ②模线样板的质量直接影响飞机制造和新机试制工作的顺利进行。

③模线样板生产是飞机制造的第一步,飞机的大部分零件和工艺装备都需要按模线样板制造,模线样板的生产进度直接影响型飞机的试纸进度。

常用模线样板:外形样板、内形样板、展开样板、切面样板、下料样板、切钻样板、夹具样板。

外形样板:一般用于检验平面弯边零件、平板零件和单曲度型材零件; 切面样板:

6. 两种典型飞机结构的协调路线?

由钣金件构成的段件的典型协调路线;

由整体结构件构成的段件的典型协调路线;

第三章

1. 工艺装备分类?什么是生产工艺装备、标准工艺装备?

生产工艺装备:直接用于飞机制造和装配的工艺装备称为生产工艺装备。 标准工艺装备:以1:1的真实尺寸来体现产品某些部件的几何形状和尺寸的刚性实体。

2. 生产工艺装备、标准工艺装备各是怎样分类?作用?

生产工艺装备分类及其作用:

①毛坯工艺装备:对材料的物理、机械性能和劳动生产率有较大影响。

②零件工艺装备:保证制造出来的零件的形状、尺寸和材料性能都在规定要求的范围内。

③装备工艺装备:飞机制造中在铆接、焊接和胶接等装配工艺过程中所使用的装备。

④检验工艺装备:用于检查形状复杂,对接接头相对位置参数复杂的工件。 ⑤精加工型架:消除装配过程中产生的变形等误差,达到最后的相对几何位置加工精度和表面粗糙度。

⑥辅助工艺装备:提高劳动生产率。

标准工艺装备分类及其作用:

①标准量规:对于部件、段件间叉耳式的交点连接,常采用成对的正反量规来保证工艺装备交点的协调,并用以安装对应的标准样件上的交点;当两个以上工厂生产同一机种,则用以保证厂际互换。由于量规具有使用简便、精度高等优点,即使采用产品数字建模和数控加工技术,量规仍被采用。

②标准平板(结合平板):若部件、段件间的结合部位是用对歌螺栓连接的,则采用标准平板,用以保证相应工艺装备对应的螺栓空和销钉孔的协调一致。

③综合标准样板(安装标准样板):用来检查、检查、协调型架。

④表面标准样件:用于塑造、协调蒙皮拉型模和各有关模具,也可以它上面取制样板,或制成局部表面样板。

⑤反标准样件:用于协调安装标准样件和表面标准样件,协调和检查部件、段件和组合件标准样件。

3. 标准工艺装备设计要求?

①设计基准

②刚度

③尺寸稳定性

4. 装配型架有哪些部分组成?

骨架、定位件、辅助设备

5. 装配型架的设计原则和设计内容?

设计原则:使用性、协调性、稳定性、经济性、安全性、先进性。

设计内容:型架的设计基准;装配对象在型架中的放置状态;工件的定位基准,主要定位件的形式和布置方式,尺寸公差;工件的出架形式;型架

篇二:现代飞机常见气动外形特点及发展

摘要

我们看到任何一架飞机,首先注意到的就是气动布局。飞机外形构造和大部件的布局与飞机的动态特性及所受到的空气动力密切相关。关系到飞机的飞行特征及性能。故将飞机外部总体形态布局与位置安排称作气动布局。简单地说,气动布局就是指飞机的各翼面,如主翼、尾翼等是如何放置的,气动布局主要决定飞机的机动性,至于发动机、座舱以及武器等放在哪里的问题,则笼统地称为飞机的总体布局。

飞机的设计任务不同,机动性要求也不一样,这必然导致气动布局形态各异。现代作战飞机的气动外形有很多种,平直机翼布局、后掠翼布局、变后掠翼布局、无尾翼布局、鸭式布局、三翼面布局、前掠翼布局等。而以巡航姿态为主的运输机等大型飞机,其气动布局就相对比较单一,主要以常规布局为主

关键词: 翼型; 尾翼; 气动外形; 空气动力

目 录

引言????????????????????????????1

一、现代飞机常见气动外形?????????????????2

(一)作战飞机气动外形?????????????????2

(二)非作战飞机气动外形????????????????7

二、国内飞机常见气动外形……………………………………………7

(一)作战飞机气动外形……………………………………………7

(二)非作战飞机气动外形…………………………………………9

三、飞机气动外形发展…………………………………………………11

(一)作战飞机气动外形的发展……………………………………11

(二)非作战飞机气动外形的发展…………………………………11

四、我国大飞机气动布局设计的发展建议……………………………15

致谢????????????????????????????17 参考文献??????????????????????????18

引言

自从莱特兄弟发明第一架飞机以来,航空科技一直伴随着科技革命的推进迅速发展,由于该行业属于技术密集型,因此也使得航空科技一直云集着该时代最先进的科技成果,和众多的行业精英。因此航空技术往往代表着一个时代的科技水平,也促进和引领着科技进步。而一个时代的航空科技水平则主要体现在该时期的航空器上,飞机作为数量最多、最为常见的航空器,当然代表着一个时代航空科技的水平。而一个时代飞机的技术水准,则直观的体现在飞机的气动外形上。从飞机的气动外形我们就可以看出:这个时代航空科技的总体水平,这个时代的设计理念,甚至这个时代的军事政治战略格局等等。因此,研究飞机的气动外形及其发展,对于我们学习航空科技进而了解世界科技、历史、军事、政治等方面知识有着深远的意义。

一 现代飞机常见气动外形

(一) 、作战飞机气动外形

作战飞机由于不同作战任务的需要,往往要求其具有:高速度、高升限、高机动性、大过载量等空战所需的性能,因此作战飞机“家族”拥有者丰富多样的气动外形种类。常见的气动外形种类就有:平直机翼布局、后掠翼布局、变后掠翼布局、无尾翼布局、鸭式布局、三翼面布局、前掠翼布局等。

平直机翼布局

自从第一架飞机发明以来,飞机设计师们通常将飞机的机翼垂直的布置在机身中部,水平尾翼和垂直尾翼都放在机翼后面的飞机尾部。这种布局一直沿用到现在,称之为“平直机翼布局”。这种布局的作战飞机在早期非常常见,如二战期间著名的:日本“零式”战斗机,曾在太平洋战场辉煌一时,然而随着飞机速度的加快,“平直机翼布局”以经不能满足更高速度的要求而逐步走向衰落,当然现在也不是没有这种布局的飞机,一些螺旋桨运输机如:美国的C-130“大力神”、我国的运-8“幼狐”等任然采用“平直机翼布局”,甚至一些战斗机也在采用如:美国的A-10“雷电”攻击机也在采用这种布局。不难看出这些飞机都是一些适宜低速飞行的飞机,也正是由于低速飞行的运输、作战需要才使得这种早期的气动布局得以保留至今。

后掠翼布局

所谓“后掠翼布局”其实只是在“平直机翼布局”的基础上使机翼与机身之间有一个后掠角,这种设计使得飞机能够适应更高速度的飞行。由于后掠翼能够延缓机翼上的气流分离,而使飞机不至于过早失速,因此后掠翼的飞机能够突破平直机翼布局飞机的速度瓶颈,正是由于后掠翼飞机的出现,才使得人类突破了声速。因而早期的超音速飞机大都采用的是后掠翼布局如:美国的F-86“佩刀”、前苏联的米格-15“柴捆”、米格-19“农夫”等等,而前两者在朝鲜

战场上的较量也一直是世界空战史上著名的一页。值得一提的是,现役作战飞机中仍有不少采用后掠翼布局如:美国引以为豪的主要空中核威慑力量B-52“空中堡垒”远程战略轰炸机,俄罗斯的图-95“熊式”战略轰炸机等等。

然而,后掠翼虽然高速飞行时气动性能较佳,但其在低速的气动性能却远远不及平直机翼布局飞机,尤其是在起飞和着陆时。

变后掠翼布局

为了获取后掠翼飞机的高速性能,同时兼顾平直机翼飞机的低速性能,人们研制出了“变后掠翼”飞机,这种飞机在低速时机翼前段调至与机身垂直,而在高速时则调至后掠,因而解决了后掠翼在低速时与平直翼在高速时的问题,在此期间研制的著名战机就有:前苏联的图-22M“逆火式”变后掠翼远程超音速战略轰炸机、图-160“白天鹅” 变后掠翼远程超音速战略轰炸机、苏-24战斗轰炸机,以及美国的B-1B“枪骑兵” 变后掠翼远程超音速战略轰炸机、F-14“雄猫”变后掠翼重型舰载战斗机等等。毋庸置疑变后掠翼战斗机引领了当是的科技浪潮,同时也体现出冷战时期的战略格局,以及当时两个超级大国的战略方针——超低空突防,也正是这种背景下才有了那几种著名的变后掠翼超音速战略轰炸机。

变后掠布局较好的兼顾了飞机分别在高速和低速状态下对气动外形的要求,在六七十年代曾得到广泛应用,但由于变后掠结构所带来的结构复杂性、结构重量的激增,再加上其它一些更为简单有效的协调飞机高低速之间矛盾的措施的使用,在新发展的飞机中实际上已经很少有采用这种布局形式的例子了。

无尾翼布局

无平尾、无垂尾和飞翼布局也可以统称为无尾布局。典型无尾翼布局飞机如:法国的幻影-2000(无平尾布局)战斗机、美国的B-2(飞翼布局)隐形轰炸机。对于无平尾布局,其基本优点为超音速阻力小和飞机重量较轻,但其起降性能及其它一些性能不佳,然而,随着隐身成为现代军用飞机的主要要求之一以及新一代战斗机对超音速巡航能力的要求,使得无尾——特别是无垂尾形式的战斗机方案越来越受到更多的重视。

篇三:飞机发展史(一)

飞机发展史

飞机发展史:滑翔机——喷气式飞机——直升飞机——民航机——飞机巴士

一、滑翔机

本世纪初在美国有一对兄弟他们在世界的飞机发展史上做出了重大的贡献,他们就是莱特兄弟。从1900年至1902年他们兄弟进行1000多次滑翔试飞,终于在1903年制造出了第一架依靠自身动力进行载人飞行的飞机“飞行者”1号,并且获得试飞成功。他们因此于1909年获得美国国会荣誉奖。同年,他们创办了“莱特飞机公司”。这是人类在飞机发展的历史上取得的巨大成功。

莱特兄弟1903年人类飞上天空莱特飞机(滑翔机)

二、喷气式飞机

德国设计师,奥安在新型发动机研制上最早取得成功。1939年8月27日奥安使用他的发动机制成He-178喷气式飞机。

世界上第一架喷气式飞机 He-178喷气式飞机

三、直升飞机:

1939年9月14日世界上第一架实用型直升机诞生,它是美国工程师西科斯基研制成功的VS-300直升机。

世界上第一架直升飞机 VS-300直升机

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四、民航机

本世纪20年代飞机开始载运乘客,第二次世界大战结束初期美国开始把大量的运输机改装成为客机。著名的有前苏联生产的安-22、伊尔-76;美国生产的C-141、C-5A、波音-747;法国的空中客车等。

波音737、738、733载客在130-160左右 麦道11载客340人左右

五、飞机巴士、空中客车

错综复杂的空中航线把世界各国连接起来,为人们提供了既方便又迅速的客运。如今,空中航线更是四通八达,人们随时都会看见银色的飞机,如同一只大鸟,在蔚蓝的天空中一掠而过。

空中客车340载客350人左右 空中客车300载客280人左右

六、飞机的结构图

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七、我国的战斗机的种类

歼击机:歼-7、歼-8、歼-10、Su-27SK、歼-11

歼击轰炸机:歼轰-7、Su-30MKK

攻击机:强-5

轰炸机:轰-6

运输机:运-8、运-7、伊尔-76、运-9(试飞中)

加油机:轰油-6、伊尔-78(未装备)

预警机:空警2000、空警200

电子支援机:运-8高新机

歼-15战斗机 射程420公里 中国歼20隐身战斗机

在人类向地球深处进军时,飞机也被广泛应用于地质勘探。人们使用装备了照相机或者一种称为肖兰系统的电子设备的飞机,可以迅速而准确地对广大地区,包括险峻而难以到达的地方进行测绘。把空中拍摄的照片一张张拼接起来,就可以绘制极好的地形图。这比古老的测绘方式要简便易行得多。就连冰天雪地、人迹罕至,一度只是探险人员涉足的北极和南极,乘坐飞机也可以毫不困难地到达。

当然,飞机在现代战争中的作用更为惊人。不仅可以用于侦察、轰炸,而且在预警、反潜、扫雷等方面也极为出色。在20世纪90年代初爆发的海湾战争中,飞机的巨大威力有目共睹。当然,飞机在军事上的应用给人类也带来了惨重灾难,对人类文明产生了毁灭性破坏。但是和平利用飞机,才是人类发明飞机的初衷。

(王照坤妈妈 姚渊 整理制作于 二〇一三年三月六日)

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