Конструирование лонжерона и панели крыла, системы крепления двигателя и управления КВ среднемагистрального пассажирского самолета

Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского
«Харьковский авиационный институт»
Факультет самолето- и вертолетостроения (1 факультет)
Кафедра проектирования самолетов и вертолетов (103 кафедра)

ВЫПУСКНАЯ РАБОТА БАКАЛАВРА
ТЕМА ВЫПУСКНОЙ РАБОТЫ
Конструирование лонжерона и панели крыла, системы крепления двигателя и управления КВ среднемагистрального пассажирского самолета
2012

РЕФЕРАТ

Выпускная работа бакалавра содержит:
страниц –
рисунков –
таблиц –
приложений –

Объект исследования: лонжерон крыла, элементы системы управления рулем высоты, системы крепления двигателя.
Цель работы: разработка учебного аванпроекта пассажирского самолета, в который входит определение параметров пассажирского самолета с ТРДД в нулевом приближении, разработка его конструктивно-силовой схемы, расчет аэродинамических и летных характеристик, определение воздушных и массовых нагрузок, действующих на крыло, разработка конструкции лонжерона крыла минимальной массы, системы управления рулем высоты, проектирование системы крепления двигателя, разработка технологии изготовления детали самолета листовой штамповкой, расчет характеристик экономической эффективности проектируемого самолета, разработка системы кондиционирования.

Методы исследования статистический и расчётный, с применением программного обеспечения, разработанного на кафедрах 101, 102, 103, 104.

Результаты выпускной работы бакалавра и ее новизна: в результате выполнения работы полученные следующие результаты:
1) получены параметры пассажирского самолета с ТРДД в нулевом приближении;
2) выбраны, обоснованы и разработаны КСС агрегатов самолета;
3) рассчитаны аэродинамические и летные характеристики самолета и построены поляры при различных конфигурациях;
4) определены воздушные и массовые нагрузки, действующие на крыло
5) рассчитан и сконструирован отсеки переднего лонжерона минимальной массы;
6) разработана технология изготовления детали самолета листовой штамповкой;
7) рассчитаны характеристики экономической эффективности;
8) разработаны системы бытового и аварийно-спасательного оборудования.
Содержание выпускной работы
Реферат
Конструкторский раздел
1. Статистическое проектирование облика самолета
Введение, постановка задачи проектирования
1.1 Сбор и обработка статистических данных, их анализ
1.2 Разработка тактико-технических требований к самолету
1.3 Выбор и обоснование схемы самолета
1.4 Определение взлетной массы самолета в нулевом приближении
1.5 Расчет массы конструкции основных агрегатов самолета, массы силовой установки, топлива, оборудования и управления
1.6 Выбор двигателя и его характеристик
1.7 Определение геометрических размеров основных агрегатов самолета (крыла, фюзеляжа, оперения, шасси). Определение положения центра масс. Разработка общего вида самолета
1.8 Выбор, обоснование, разработка и увязка конструктивно-силовых схем (КСС) агрегатов самолета
1.9 Выводы
Разработка с помощью компьютерных систем КОМПАС – ГРАФИК или ADEM следующих чертежей:
 общий вид самолета (формат А1);
 конструктивно-силовая схема самолета (формат А1).

2. Расчет аэродинамических и летных характеристик самолета
2.1 Расчет поляр и аэродинамического качества во взлетной, посадочной и крейсерской конфигурациях самолета
2.2 Расчет летных характеристик самолета методом тяг (мощностей)
2.3 Выводы

3. Определение геометрических характеристик элементов регулярной зоны крыло
агрегата
из условий обеспечения их статической прочности
3.1 Расчет воздушных и массовых нагрузок, действующих на крыло ,
агрегат
построение эпюр поперечных сил, изгибающих и крутящих моментов
3.2 Выбор материала силовых элементов агрегата
3.3 Проектировочный расчет силовых элементов регулярной зоны в сечениях агрегата
3.4 Выводы
4. Разработка конструкции сборных узлов и деталей агрегата самолета
4.1 Разработка конструкции Лонжерона крыла и панели
4.1.1 Анализ конструктивно-технологических особенностей сборных узлов агрегатов заданного типа самолета
4.1.2 Выделение зоны сборного узла из конструктивно-силовой схемы агрегата. Разработка расчетной схемы и определение нагрузок, действующих на сборный узел
4.1.3 Определение геометрических параметров силовых элементов сборного узла из условий обеспечения статической прочности и минимума массы
4.1.4 Определение параметров и разработка конструкции соединений силовых элементов сборного узла
4.1.5 Разработка конуструкции панели.
4.1.6 Выводы.

4.2 Разработка конструкции силовых элементов механической проводки системы управления РВ
4.2.1 Анализ схем системы управления и конструктивных особенностей их выполнения на самолетах заданного типа
4.2.2 Разработка трассировки, размещения и типа проводки системы управления, разработка её кинематической схемы. Кинематический расчет системы управления
4.2.3 Определение нагрузок в тягах, качалках и командном рычаге системы управления
4.2.4 Обоснование выбора конструкционных материалов и проектировочные расчеты командного рычага, тяги и качалки системы управления. Разработка конструкции характерных сечений и узлов крепления
4.2.5 Техническое описание силовых элементов системы управления
4.2.6 Выводы
4.3 Разработка конструкции силовых элементов системы крепления двигателя
4.3.1 Анализ схем системы крепления двигателя и конструктивных особенностей их выполнения на самолетах заданного типа
4.3.2 Выбор и обоснование схемы крепления двигателя
4.3.3 Определение нагрузок и выбор материала для силовых элементов системы крепления двигателя
4.3.4 Определение геометрических параметров и разработка конструкции силовых элементов системы крепления двигателя
4.3.5 Разработка конструкции, чертежа детали и технических условий на ее изготовление
4.3.6 Выводы
Разработка с помощью компьютерных систем КОМПАС – ГРАФИК или ADEM следующих чертежей:
-сборочный чертеж __________________________ (формат А1);
-система управления __________________ (конструкторский чертеж формат А1);
-конструкторский чертеж системы крепления двигателя (формат А1);
-чертеж конструкции детали изготовленной штамповкой (формат А3);
Технологический раздел
5. Разработка технологии изготовления детали самолета
5.1 Разработка технологии изготовления детали самолета листовой штамповкой и проектирование штампа
5.1.1 Разработка детали самолета
5.1.2 Конструктивно-технологический анализ детали, выбор заготовки и схемы штамповки
5.1.3 Выбор оптимального варианта раскроя материала, представление схемы раскроя полосы и листа
5.1.4 Разработка технологической схемы штампа, расчет потребных усилий
5.1.5 Расчет исполнительных размеров рабочих деталей штампа, определение центра давления штампа, конструирование штампа
5.1.6 Описание места рабочего и техники безопасности при штамповке детали
5.1.7 Выводы
Разработка с помощью компьютерных систем КОМПАС – ГРАФИК или ADEM таких чертежей:
-чертеж общего вида штампа (формат А2);
-деталировка штампа (формат А3);
-чертеж детали с наложенным контуром заготовки (формат А3);
Экономический раздел
6. Расчет характеристик экономической эффективности
6.1 Определение цены изделия по затратам на изготовление и обоснование безубыточности производства.
6.2 Выводы
Раздел охраны труда
7.1 Разработка системы кондиционирования воздуха
7.2 Выводы
Специальная часть работы
8.Анализ катастроф самолётов на 80-140 пассажиров.