Способ сборки лонжерона крыла самолета Советский патент 1993 года по МПК B64F5/00 

Изобретение относится к самолетостроению и может быть использовано при изготовлении сборных лонжеронов крыльев самолетов.

Цель изобретения - повышение статической прочности верхнего пояса лонжерона.

На фиг.4 проиллюстрирована характеристика эксплуатационного нагружения крыла самолета; на фиг.2 - фрагмент типовой конструкции лонжерона и характер его эксплуатационного нагружения; на фиг.З- 11 - эпюры технологического процесса сборки лонжерона.

В полете на крыло действует распределенная аэродинамическая нагрузка дв, которая приводит к сжатию верхних панелей и растяжению нижних (фиг.1), причем лонже- роны крыла, располагаясь вдоль размаха крыла участвуют в восприятии изгиба растяжением нижних поясов 1 и сжатием верхних

2. стенка лонжерона 3 воспринимает сдвиг в своей плоскости, а стойки 4 усиливают стенку (фиг.2). Соединение отдельных частей лонжерона производится крепежными элементами 5, например, заклепками или болтами. Причем в зависимости от конструктивно-силовой схемы крыла доля изгиба на лонжерон Ми3 может составлять 50-90% от общего изгиба крыла.

Технологический процесс сборки лонжерона крыла разработанным способом состоит из следующих операций:

1) раздельное изготовление поясов 1,2, стенки 3, подкрепляющих стоек 4;

2) изготовленные части лонжерона выставляют в сборочном приспособлении, причем стенку лонжерона изгибают из ее плоскости в сторону от присоединяемых поясов 2 (фиг.З);

3) скрепление стенки 3 и верхнего пояса 2 крайними крепежными элементами 6, при00

о

00 VI О

чэ

жим стенки к поясу технологическим усилием Рт (фиг.5);

4) последовательная установка всех крепежных элементов крепления стенки с верхним поясом от центра стенки к ее краям (фиг.6). при этом в верхнем поясе лонжерона реализуются предварительные технологические напряжения растяжения оь вт;

5) прижим стенки 3 с нижним поясом 1 технологическим усилием Рт и крепление стенки с нижним поясом крепежными элементами от центра к краям (фиг.8-9);

6) установка на стенку подкрепляющих стоек 4 и их крепление со стенкой (фиг.11).

Полученные в результате сборки предварительные напряжения растяжения в верхнем поясе оь вт уменьшают суммарный уровень эксплуатационных напряжений ,

т.е. On м -On вэ - Оп вт. Снижение уровня напряжений сжатия в верхнем поясе позволит повысить его статическую прочность, а следовательно и статическую прочность лонжерона в целом, что и обеспечивает технический эффект разработанного способа по сравнению с прототипом.

Техническая эффективность разработанного способа будет наибольшей, если предварительные напряжения растяжения в поясе будут равны эксплуатационным, т.е.

0

5

0

5

0

ОЬ вт - оь рэ . Поскольку в собранном лонжероне в нижнем поясе предварительные напряжения не реализуются, то усталостная прочность нижнего пояса остается на уровне прототипа.

Разработанный способ позволит повысить статическую прочность лонжерона на 15-20%, что повысит его надежность, либо при заданном уровне надежности снизить его массу и принесет при эксплуатации изделия экономический эффект.

Формула изобретения Способ сборки лонжерона крыла самолета, заключающийся в соединении в сборочном приспособлении стенки с верхними, нижними поясами и с подкрепляющими стойками с помощью крепежных элементов, о. т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения статической прочности верхнего пояса лонжерона, осуществляют предварительное деформирование стенки изгибом в направлении от присоединяемой детали и перпендикулярно к поверхности сопряжения и соединение с верхним поясом крайни- . ми крепежными элементами, а установку внутренних крепежных элементов верхнего пояса со стенкой и нижнего пояса со стенкой осуществляют в направлении от центра к краям.

Ч

Ga5-Б

f

I

Изобретение относится к самолетостроению и может быть использовано при изготовлении сборных лонжеронов крыльев самолета. Цель изобретения - повышение статической прочности верхнего пояса лонжерона. Способ сборки лонжерона крыла самолета заключается в,том, что перед соединением стенки с верхним .поясом ее деформируют изгибом в направлении от присоединяемой детали устанавливают в сборочное-приспособление на присоединяемую деталь (верхний пояс) на крайние крепежные элементы, а установку внутренних крепежных эл ементов верхнего пояса со стенкой и нижнего пояса со стенкой осуществляют в направлении от центра к краям. 11 ил.