在正常環(huán)境下,我們認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)的支撐和支座已經(jīng)有足夠強(qiáng)度,然而要有備用安裝以防不測(cè)。典型的方法是安裝保持鋼索和支桿。如果發(fā)動(dòng)機(jī)支座出現(xiàn)問(wèn)題,通常會(huì)感受到機(jī)身的振動(dòng)明顯增大。二主減的安裝
用于降低從主槳系統(tǒng)向機(jī)艙傳遞振動(dòng)的系統(tǒng)稱(chēng)為節(jié)點(diǎn) (NODAL)梁式安裝系統(tǒng)。主減通過(guò)撐桿連接并支撐在一個(gè)柔性梁上。在梁的底部安裝慣性阻尼重塊。當(dāng)振動(dòng)通過(guò)主旋翼傳到主減再傳給梁,梁上下擺動(dòng),梁和慣性重塊將吸收振動(dòng)。機(jī)身與梁連接在節(jié)點(diǎn)處,該節(jié)點(diǎn)是梁上擺動(dòng)最小的地方,因此振動(dòng)幾乎沒(méi)有或只有少量地傳遞到機(jī)身。
有時(shí)檢查主減的安裝座的狀態(tài)和可用性比較困難,典型的解決方法是在一些直升機(jī)上裝有安裝失效指示銷(xiāo)。
失效指示銷(xiāo)
客艙頂部
圖 5-29失效指示銷(xiāo)的安裝主減可以直接裝在結(jié)構(gòu)上,不用任何吸振裝置。一些直升機(jī)把主減裝在管狀金
屬架上再接到機(jī)身上。超美洲豹的主減由 3個(gè)撐桿承擔(dān)升力,而主槳的扭矩載荷和橫向載荷則由一個(gè)鈦合金柔性板承擔(dān)。這個(gè)板的中間連接到主減底部,在它的外部的右前端和左后端由螺栓連接到機(jī)身上。
圖 5-30主減 /發(fā)動(dòng)機(jī)連接示意圖
圖 5-31節(jié)點(diǎn)梁原理
圖 5-32典型的減振座圖 5-33典型的主減安裝柔性板
圖 5-34典型的保持鋼索組件
第 5.7節(jié)復(fù)合材料
5.7.1典型復(fù)合材料
因?yàn)閺?fù)合材料較高的強(qiáng)度 /重量比和耐腐蝕性,因此已被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代直升機(jī)結(jié)構(gòu)上,大多數(shù)復(fù)合材料能夠粘接在一起而不需要鉚釘和螺釘,也減輕了直升機(jī)的重量。
復(fù)合材料分成以下幾種類(lèi)型,每種類(lèi)型在直升機(jī)構(gòu)造中滿足不同的要求。
1) kevlar和石墨纖維板
2) kevlar蜂窩
3
)鋁合金蜂窩
4
)玻璃纖維一 kevlar和石墨纖維材料
引入石墨纖維材料是在復(fù)合材料領(lǐng)域的巨大進(jìn)步之一。這些材料通過(guò)在拉伸狀態(tài)下加熱人工纖維獲得,在這些條件下,人造纖維分解,但纖維絲內(nèi)碳鏈保持在原始狀態(tài)。
這種產(chǎn)品的制造方法是將碳纖維絲按要求放入合適模型中,預(yù)先調(diào)好的樹(shù)脂混合物倒入模型中,當(dāng)樹(shù)脂凝固后,一種非常輕的高強(qiáng)度和韌性材料就誕生了。
圖 5-35石墨纖維材料的生產(chǎn)
材料的強(qiáng)度取決于碳化爐的溫度,3000℃將產(chǎn)生極高強(qiáng)度的材料。
Kevlar是 ARAMZD纖維,ARAMZD的原材料是芬芳聚酰胺,為一種尼龍材料。石
墨纖維又稱(chēng)作碳纖維,原材料為純碳。
二蜂窩結(jié)構(gòu)粘接的蜂窩結(jié)構(gòu)在直升機(jī)制造中是相當(dāng)常見(jiàn)的。它的使用取決于應(yīng)用區(qū)域。本質(zhì)上,它是一種分層結(jié)構(gòu),蜂窩粘在兩個(gè)面之間。不同的地方使用不同的蜂窩材料,主要用在成型的機(jī)身面板、隔框、地板等。
蜂窩材料主要有:
·
玻璃纖維
·
不銹鋼
·
鋁合金
·
鈦合金
·Kevlar
·
石墨
圖 5-36典型的蜂窩結(jié)構(gòu)三玻璃纖維
最常見(jiàn)的復(fù)合材料是樹(shù)脂預(yù)浸玻璃纖維。這種材料是由非常細(xì)玻璃纖維和樹(shù)脂膠粘在一起組成的。用于蒙皮面板時(shí),纖維絲織成布,再浸樹(shù)脂膠。使用模型來(lái)確保得到正確的形狀。玻璃纖維具有高強(qiáng)度 /重量比,而且可以允許無(wú)線電、雷達(dá)信號(hào)穿過(guò),不會(huì)對(duì)這些系統(tǒng)造成干擾。四人造纖維
直升機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的人造纖維包括:
·
硼——很昂貴。硼纖維有著非常好的拉伸強(qiáng)度和低密度但很脆。偶爾也用在對(duì)其它材料進(jìn)行加強(qiáng);
·石墨
——碳的一種。石墨是較便宜的一種復(fù)合材料。它很容易在其它纖維材料一起使用。它的缺點(diǎn)是 “易脆性”,而且石墨不能直接粘貼在金屬上,碳可以與金屬形成電化學(xué)腐蝕;
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