Основные элементы крыла и их назначение

В силовых схемах крыльев современных самолетов широкое распространение нашли так называемые тонкостенные конструкции. Такое крыло состоит из обшивки, продольного набора: лонжеронов и стрингеров и поперечного набора – нервюр (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Конструктивная схема крыла

Лонжероном называется элемент продольного набора, состоящий из двух поясов, верхнего и нижнего, и соединяющих их либо стенки, либо стоек и раскосов. Лонжерон воспринимает часть изгибающего момента крыла и часть перерезывающей силы. В поясах лонжерона от изгибающего момента возникают нормальные напряжения, а в стенке лонжерона от перерезывающей силы действуют касательные напряжения. Кроме того, стенка лонжерона как элемент замкнутого контура, образованного ею и обшивкой, участвует в работе на кручение. От действия крутящего момента в стенке лонжерона также возникают касательные напряжений.

Стрингеры служат для подкрепления обшивки крыла с целью повышения ее критических касательных и нормальных напряжений и воспринимают вместе с ней изгибающий момент. В стрингерах при том возникают осевые усилия, вызывающие появление в них нормальных напряжений. От аэродинамической нагрузки стрингеры также совместно с обшивкой работают на поперечный изгиб.

Нервюры обеспечивают заданную форму профиля крыла, связывают в единое целое элементы конструкции крыла, что обеспечивает включение в работу лонжеронов, стрингеров и обшивки, и воспринимают нагрузки от крепящихся к ним агрегатов.

Обшивка крыла образует его поверхность, передает аэродинамическую нагрузку на продольный и поперечный набор и участвует в работе крыла на кручение и изгиб. При кручении крыла в обшивке, являющейся частью замкнутого контура, возникают касательные напряжения, а при изгибе в ней от изгибающего момента действуют нормальные напряжения и от перерезывающей силы – касательные напряжения.