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隔框

鎖定
隔框結構是飛機、導彈、機載吊艙等裝備中常用的主要傳力及承力結構,其結構通常主要由框緣、加強筋及腹板組成。框緣及加強筋是隔框的主要受力部位,在結構傳力中起主導作用,腹板能夠承受一定的面內剪力正應力。同時,為了減輕結構重量,滿足環控通風散熱、電纜敷設等要求,通常在隔框腹板處開出一些孔洞。 [1] 
中文名稱
隔框
英文名稱
bulkhead;frame
定  義
用以維持機身外形,支持縱向構件並可承受框平面內載荷的橫向構件。
應用學科
航空科技(一級學科),航空器(二級學科)
中文名
隔框
外文名
Bulkhead

隔框分類

機身隔框與機翼翼肋的作用相似,它是機身上的橫向受力構件,從受力的觀點來看,隔框分為加強隔框和普通隔框兩類。

隔框普通隔框

它的作用是保持飛機外形,支持蒙皮,提高蒙皮的穩定性,以利於承受局部空氣動力載荷,它所承受的載荷不大,一般採用板材分段彎制而成,其外緣形狀以機身截面相似,內緣往往以機身內部佈置相協調,這樣內,外緣之間的距離是變化的,為了保證隔框的強度,內,外緣隔框都有翻邊,另外,為了減輕重量,框的腹板上都有許多開孔。由於普通框的整體剛性較差,裝配時通常將普通框的一部分與桁條和蒙皮先組成壁板,然後在部件裝配和總裝配時形成整體的隔框。

隔框加強隔框

它除了具有普通隔框保持氣動外形的作用之外,主要功用是將裝載的質量力和其他部件(機翼、尾翼等)上的載荷,經連接接頭傳遞到機身結構上,將集中力加以分散,然後以剪流的形式傳給機身蒙皮,所以它是一個在集中力和分佈剪流作用下平衡的平面結構。與普通框相比,它的尺寸和重量都比較大。加強框的結構形式與機身外形、內部裝載佈置、集中力大小、性質以及支持它的機身結構的特點有密切關係。若加強框兼做增壓座艙的氣密端框,則增壓載荷也會影響框的結構形式。由此可見,影響加強框結構的因素是多種多樣的,為了適應不同的需要,加強框有多種結構形式。但是從受力形式上看,加強框基本分為整體式、環式兩大類。

隔框構造形式

隔框的構造形式通常有環形剛框、腹板框和構架式框(很少採用)三種。
構造形式 構造形式

隔框環形剛框

組合式 組合式
整體式 整體式
由內、外緣條,框緣腹板,腹板上的小支柱構成。內外緣條承受彎矩和軸力,腹板承受剪力,支柱將集中力擴散成腹板上剪流。
環形剛框又有整體框和組合式剛框兩種形式,整體框由模鍛毛胚或厚板加工而成,組合式剛框由型材、薄板經鉚接組合而。

隔框腹板框

腹板框 腹板框
腹板框相當於平面板杆結構。腹板框中加強型材的作用:
· 將集中力擴散成剪流傳給腹板;
· 提高腹板的剪切穩定性;
· 受側壓時與腹板一起承彎;
· 無側壓時只受軸力。
參考資料
  • 1.    魯大偉, 閻勇, 倪波,等. 基於進化算法的隔框結構優化設計[C]// 結構及多學科優化工程應用與理論研討會’2009. 2009.