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长空一号无人机方向舵设计.docx


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长空一号无人机方向舵设计南京航空航天大学飞机部件课程设计——长空无人机方向舵设计姓名:XXX学号:01111XXX2015/01/10目录初步方案的确定---------------------------------------------------1总体载荷计算------------------------------------------------------3零件设计及校核---------------------------------------------------7重心估算及重量配置---------------------------------------------15装配工艺流程-----------------------------------------------------20总结与体会--------------------------------------------------------20参考资料-----------------------------------------------------------,载荷较小,故选用单梁式。方向舵在XOY平面内的外形由垂尾翼型后段和方向舵前段外形决定。垂尾翼型为NACA0008,后段外形参数如下:方向舵前端外形参数:则方向舵翼型大致如下:由表格数据,最厚位于前缘62mm处,,在最厚处布置梁。由于平尾与方向舵存在干涉,需要在方向舵前缘开一口,深度为50mm,不会影响到梁。为了便于前缘蒙皮的安装,梁不宜再向前伸出上下缘条,故采用“匚“形梁,如图所示。《飞机结构设计》,悬挂点的数量和位置的确定原则是:保证使用可靠、转动灵活、操纵面和悬臂街头的综合质量轻。由于载荷较小,初步确定为二或三个。增加悬挂点数量可使操纵面受到的弯矩减小,减轻了操纵面的质量,但增加了悬臂街头的质量和运动协调的难度;减少悬挂点数量可是运动协调容易,但操纵面上弯矩增大,且不符合损伤容限思想,一般悬挂点不少于2个。在长空无人机方向舵中,由于垂尾后掠角为0,且方向舵根稍弦长相同,所以运动协调十分容易,所以采用3悬挂点。(含2端肋),间距88mm。由于结构高度较低,为了方便装配,后部翼肋分为2个半肋。分别与蒙皮铆接组成壁板后再与梁铆接装配,且左右半肋应分别向上、下延伸一小段距离,以方便壁板与梁的铆接。,即集中配重与分散配重,因本飞机速度较低,且对重量较敏感,所以采用集中配重的方式,在方向舵的上下两端伸出配重块。,将接头布置在中间,与中部悬挂点采用螺栓连接。,梁腹板开口处采用支座的三面对其加强。、。根据已知条件,方向舵根稍弦长相同,故展向分布均匀,则单位展长载荷:quse=puse/La=12000/1260N/mm==,则qdes==,可得出载荷弦向分布如下图:如图,,弦长b=320mm,则经过平衡方程计算得:p=²a=。。接头2为中部接头,与操纵接头连接,位于展向中点,即x2=630mm,由操纵接头引起的集中力视为全部由接头2传走,不对梁引起额外的载荷。若假设1、3接头对称布置,则左半边结构可简化为如下形式:q==X2-X1此时的剪力、弯矩图如下:Ma=q8(x²-2x1²)Mb=q2x1²应令Ma=Mb,此时对于梁截面而言危险弯矩最小。解得:x1=、方向舵与平尾开口处的干涉,对x1稍作调整,取x1=190mm,x2=630mm,x3=,几何草图如下:则由力矩平衡,知Ft*49=Pdes*(-80)得Ft=:剪力图(N):弯矩图(N·mm):扭矩图(N·mm):支座反力:N1===:Qmax=:Mmax=·m最大扭矩:Tmax=·m三、,故采用加工方便的板弯型材,梁与蒙皮均采用LY-12铝合金。该材料ρ=×10³kg

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  • 上传人yzhluyin9
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  • 时间2019-08-31