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1、优选文档飞机结构设计第三章习题解答一、一双粱机翼，外翼传到2肋剖面处的整体内力分别力剪力Q100kN(作用在刚心上)，弯矩M=5l03Knm、扭矩Mt=30kNm。已知前、后粱的平均剖面抗弯刚度为17EI102前10kNmm、EI102后210kNmm；前、后闭室平均剖面抗扭刚度为82Kt前510kNmm，92Kt后10kNmm。求：当L前L后1500mm时，Q、M、Mt在2#肋剖面如何分配(题图32(a)?当L前3000mm、L后1500mm时，Q、M、Mt在此剖面又如何分配(题图32(b)?(计算扭矩分配时，假设不考虑前、后闭室之间和1#肋对前闭室的影响)。1.L前=L后2EJ（1）Q的分
2、配K=L2L前=L后只与2EJ有关K1Q2EJ1L21EJ1Q1Q1=K1K2=L22（EJ1EJ2）Q=QEJ1EJ2=12=3330kg=Q2=6670kg=KJ(2)M的分配K=L关系式仍同上MM1=KNm=3335KNm2（3）Mt的分配5MtMt1=510=103kg=10KNmMt2=103kg=20KNm2.L前=3000mmL后=1500mm2EJ(1)Q的分配K=L21012210122K1=23000=29106=9106=101222221500K2=2=29106=2.25106=11K1+K2=2106(9+2.25)=2106(0.111+0.889)=12106Q
3、1=0.=1110kg=Q2=8890kg=KJ1012（2）M的分配K1=L=3000=Q1012K1=1500=K1+K2=0.333M1=1.6665105=0.=105kgm=1000KNmM2=4105kgm=4000KNm（3）Mt的分配51010101010K1=3000=K2=1500=K1+K2=1.667t18.3343103=103kg=6KNmM=6.667Mt2=8.33433=310=10kg=24KNm.题图所示两机翼，(a)为单块式，且双梁经过机身，而长桁在机身侧边切断；(b)为单块式，整个受力翼箱经过机身。请画出两种情况下aa、bb段长桁的内力求，并筒要说明何
4、以这样分布？三.请画出以下各指定翼肋的力平衡图和内力求(题图。薄蒙皮双粱式机翼，I肋在气动载荷作用下：(a)前、后缘未略去，(b)若略去前、后缘的气动载荷和结构。该机翼前粱转折处的助在传达整体弯矩M时所受的裁荷，画出其力平衡图和内力求：(a)剖面筒化为矩形；(b)剖面上、下为曲线。(3)薄蒙皮双梁式机翼，肋后缘受有Y向集中力P。机翼外段为双梁式，内侧为三梁式，肋位于结构部署变化处，画出传整体力时，该肋的力平衡图和内力求。Mt2BMt2Hqt2两闭室对称，此时qt1=2=2BH=（1）若不变，可是两闭室面积不相同，则q仍相同，扭矩引起的剪力与弯矩同上；但刚心地址可能变动，所以多一个扭矩（2）若不
5、相同，也会引起两闭室扭刚不相同，则在解析Mt时，就会出现Q，M内力。薄蒙皮双梁式机翼v肋后梁上作用有集中力Py，求该肋受Py力时的平衡图和内力求(假设前、后粱波折刚度相等)。若前后梁对称1MtH1PB113=y2HPy=右支点：2Py+2BH2Py+2BH=2Py+44Py若前后梁不对称，比方前梁刚度为后梁的2倍，刚心在2/3B处，则Mt=Py*2/3*B2BPy11Py1Pyt3yPy+q=2BH=3HPy333P11：PyyM3?X-3HP?X?H=0(6)薄蒙皮双粱式机翼肋上C点处受有集中力Px时的力平衡图和内力求.PXPX=4B?H?X+4B?H?XPXBPXHMt=24B?H?2+2
6、4B?H?X-PX2?X四请画出题图所示各机翼结构中所指定肋的力平衡图和内力求。长桁在机身对称轴处对接的双梁单块式后掠翼，I肋在传达整体力弯矩的过程中所受的载荷，并画用心平衡图和内力求。解：传M时I的力矩图4Mqt*2BH,qt4M2M2BHBHMqt*H*Bqt*H*B33B2M2BHM*3在3处：BH0.33M突变处：2M1.33M0.67M2M2M*B*H*2BBH22M2M在2处：0若是认为已扩散成水平剪流则：此M值很小（两种方法都可以）。(2) (a)请画出肋在局部气动载荷下的力平衡团和内力求（a）号肋（单块式一般肋）请画出中央翼在作用有反对称整体弯矩时，肋、肋的力平衡图和内力求。设
7、左右机翼经过中央翼连成整体，并在A、B、C、D四点与机身铰接，接头在机翼前、后墙腹板上。肋和IV肋的解析机翼外段为双梁单块式，内侧改为双梁式，画出结构型式交换处的v肋在传达整体力M、Q、Mt时的力平衡图和内力求。传M时：传Q时不起作用；传Mt时也不起作用。多墙式机翼在根部用两个固接接头与机身相连，请画出侧肋在传达整体内力的剪力Q时，其力平衡图和内力求。(5) 画出图示三梁式后掠翼侧肋在传达整体弯矩时，其力平衡图和内力求。若是结构弯矩完好对称，则中间支点无力；否则会有力（载荷也要对称，即M1M2,才可能R中0）五以下各机翼结构蒙皮上均有张口，请画出所指定翼肋在传达整体内力时所受的载荷及它们的力平衡图和内力求。(1)单梁单墙式机翼的I肋。在Q和M下，I肋不起作用；在Mt下，以下列图：双梁单墙式后掠翼，其中后粱在肋处有转折，请画出肋的力平衡图和内力求。(3) 双粱单墙式机翼中肋在传扭时的力平衡图、内力求。单梁双墙式机翼中助在传扭时的力平衡图和内力求。六：现有一桁条式机身，平尾固定在垂尾上，垂尾与机身的连接以下列图，接头A在yoz平面内为固接，接头B为铰接。尺寸a=0.667m,b=2mc=4m。平尾上受有不对称的Py力，力作用点距y轴1m，Py1=100KN,Py2=50KN,求(1)此机会身后段的弯矩图Mz、剪力求Qy和扭矩图Mt。画出框B
