骨架
薄壳式机身
+
蒙皮
纵向 横向
梁—承受大部分弯曲轴向力 桁条—支撑蒙皮，承受部分弯曲轴向力
普通隔框—支持桁条，保持剖面外形 加强隔框—承受传递集中力并保持外形
薄蒙皮 ——承受部分弯曲轴向力和全部剪力、扭 转并保持气动外形
厚蒙皮（与长桁构成壁板）承受大部分弯曲轴向 力以及全部剪切力、扭矩并保持气动外超限的预防
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2.1 组成飞机的主要部件
Powerplant
Wing Empennage Fuselage
Landing gear Figure 3-4. Airplane components.
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2.1 组成飞机的主要部件
2.1.1 飞机的主要部件
尽管飞机可以设计用于很多不同的目的，大多数还是有相同的主要结 构。它的总体特性大部分由最初的设计目标确定。大部分飞机结构包 含：
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2.1 组成飞机的主要部件
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2.1 组成飞机的主要部件
机翼的发展及类型
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2.1 组成飞机的主要部件
2.1.3 机翼的构件 机翼是连接到机身两边的翅膀，也是支持飞机飞行的主要升 力表面。很多飞机制造商设计了多种不同的机翼样式，尺寸
和外形。每一种都是为了满足特定的需要，这些需要由具体 飞机的目标性能决定。
由于蒙皮加厚，改善了机身的空气动力性能，增大了机 身结构的抗扭刚度，所以与桁梁式机身相比，它更适用 于较高速飞机。
机身由于没有强有力的大梁，不宜开大的舱口，如果要 开口，应必须在开口部位用专门构件加强
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飞机机身结构
桁条式
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2.1 组成飞机的主要部件
薄壳式机身结构型式
现代飞机飞行速度增大，要求蒙皮刚度大、表面光滑，机身采用 金属蒙皮薄壳式。
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飞机机身结构
硬壳式
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飞机机身结构
半硬壳式（SEMIMONOCOQUE CONSTRUCTURE）
目前的机身结构，广泛采用了金属蒙皮，并且将蒙皮与 隔框、大梁、桁条牢固地铆接起来，成为一个受力的整 体，通常称为半硬壳式机身
在半硬壳式机身中，大梁和桁条用来承受弯矩引起的轴 向力；蒙皮除了要不同程度地承受轴向力外，还要承受 全部剪力和扭矩；隔框用来保持机身的外形和承受局部 空气动力，此外，还要承受各部件传来的集中载荷，并 将这些载荷分散地传给蒙皮。
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飞机机身结构
构架式（TRUSS STRUCTURE）
构架式机身为早期的固定翼航空器广泛使用 机身的承力构架都做成四缘条的立体构架。为了减小飞
机的阻力，在承力构架外面，固定有整形用的隔框、桁 条和布质蒙皮（或木制蒙皮），这些构件只承受局部空 气动力，不参加整个结构的受力。 构架式机身的抗扭刚度差，空气动力性能不好，其内部 容积也不易得到充分利用。只有一些小型低速飞机机身 采用构架式机身。
成正比； 合力P部件作用于部
件重心处； 方向与升力反向，
会使机翼根部受力 减小。
2.1 组成飞机的主要部件
部件卸载作用
机翼可以安装在机身的上、中、或较低部分，分别称为高翼、 中翼、低翼设计。机翼根据数量的不同可分为单翼机 (Monoplane)和双翼机(Biplane)或叫复翼机
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2.1 组成飞机的主要部件
气动力
与速度平方成正比； 气动力合力形成升力、
阻力和侧向力； 属于分布力； 分布特点
合力（q气动）作用在压 力中心线上；
飞机构造与系统
30课时
飞机系统
3飞行操纵系统 4起落架 5作动系统 6空调系统 7燃油系统 8防冰排雨系统 9灭火系统
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2飞机机体
组成飞机的主要部件
飞机的主要部件 机身的结构形式和特点 机翼的构件 机翼与机身的结合形式 尾翼的组成及其功用
*飞行中的升力
*飞机平直飞行的载荷
飞机的飞行载荷和过载
*飞机机动飞行的载荷 飞机突风载荷
2.1 组成飞机的主要部件
2.1.2 机身的结构形式和特点
机身包含驾驶舱和/或客舱，其中有供乘客使用的坐位和飞 机的控制装置。另外，机身可能也提供货舱和其它主要飞机 部件的挂载点。一些飞行器使用开放的桁架结构。桁架型机 身用钢或者铝质管子构造。通过把这些管子焊接成一系列三 角形来获得强度和刚性，成为桁架结构。
可分为：桁梁式机身和桁条式机身
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飞机机身结构
桁梁式
由几根较强的大梁，较弱的桁条，较薄的蒙皮和隔框组 成
由于采用较强的大梁，因而开大的舱口不会显著降低结 构的强度和刚度
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飞机机身结构
桁梁式
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飞机机身结构
桁条式
没有强的桁梁，桁条与蒙皮较强，受压稳定性好，弯矩 引起的轴向力全部由上、下部的蒙皮和桁条组成的壁板 受拉、压来承受。
方向近似与升力相同； 大小与弦长成正比。
2.1 组成飞机的主要部件
机翼质量力（重力和 惯性力）
与飞机过载成正比； 属于分布力； 分布特点
合力（ q机翼）作用 于重心线上；
方向与升力反向； 大小与弦长成正比。
2.1 组成飞机的主要部件
部件质量力（部件 重量和惯性力）
属于集中力； 与部件质量和过载
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飞机机身结构
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飞机机身结构
硬壳式（MONOCOQUE CONSTRUCTURE）
轻型飞机为便于制造采用硬壳式机身 硬壳式机身没有桁条和桁梁，蒙皮较厚，负载全部由蒙
皮承受。为了改善蒙皮的支持情况，沿机身长度方向布 置有普通框 大型固定翼航空器采用硬壳式机身，制造相当困难，也 会支撑不住蒙皮的重量，同时以安全失效的观点来看， 也并不实用。现代飞机较少采用这种结构。
飞机构造与系统
培训部 飞行教研处
飞机构造与系统
培训大纲名称：飞行学员航空基础理论 大纲编号：F601 课程编码：F35101 课堂教学时间：28 维护处室：培训部飞行教研处
修订日期 年.月.日
修订者 飞行教研处
版本号 F35101-1
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目录
1绪论 2飞机机体
组成飞机的主要部件 飞机的飞行载荷和过载
机身(Fuselage)、 机翼(Wing)、 尾翼(Empennage)、 起落架(Landing Gear) 发动机 (Powerplant)。
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2.1 组成飞机的主要部件
变形和内力
基本变形 拉、压、弯、剪、扭。
组合变形
基本变形的组合。
内力 轴力（拉、压）、弯矩、扭矩、剪力。