姚建成,閆亞斌,于 靜,陳棟梁
(中航西飛民用飛機有限責任公司,陜西 西安 710089)
結構設計與試驗驗證技術是飛機研制的關鍵技術之一,也是飛機研制過程中的必選題。對于民用飛機研制,衡量其經濟性的一個重要指標就是飛機的結構重量。因此,設計出效率高且重量輕的零部件結構是每個飛機結構設計人員不懈追求的目標。
貨運飛機在設計中需要解決的首要難題是貨物的攔阻問題。按照中國民用航空規章CCAR25部[1]的要求,在貨物前方有乘員的情況下,設計的貨物攔阻結構必須能夠承受貨物總重量向前的9倍過載;在應急著陸情況下,攔阻結構不發生脫離以確保前部乘員的安全。貨運飛機的攔阻結構通常采用的結構形式有軟式攔阻網設計和硬式攔阻墻設計兩種[2],這兩種攔阻結構各有優缺點,其主要區別在于:
(1)攔阻網屬于軟式結構,需要在安裝部位的前端預留出足夠大的空間,以滿足受載狀態時攔阻網的變形要求[3]。攔阻網在受載狀態下將貨物傳遞的航向載荷一部分轉化為安裝平面內的面內載荷,攔阻網變形越大,面內載荷就越小。機身機構承受面內載荷的能力相對較弱,因此,機身內的攔阻系統以軟式攔阻網設計為優選方案。
(2)攔阻墻結構屬于硬式結構,在受載狀態下可將貨物傳遞的航向載荷全部轉化為安裝平面內的面內載荷。機身機構承受面內載荷的能力相對較弱,因此,選用攔阻墻結構對安裝結構的設計具有更高的要求,局部細節設計難度較大。……