Средства механизации передней кромки крыла
Проектирование средств механизации любого типа предусматривает одновременное решение ряда задач разработки: кинематической схемы, системы установки и управления, конструкции опор и собственно устройства. В большинстве случаев разрабатываются также и механизмы привода. Эта особенность проектирования объясняется необходимостью выявления характерных положений механизмов и устройства для определения расчетных условий и нагрузок. Кроме того, для проведения анализа возможных искажений обтекания крыла из-за появления щелей, уступов, обтекателей и т. п., а также для оценки влияния установки механизации на конструктивно-силовую схему крыла и его компоновку.
Средства механизации передней кромки крыла обладают относительно меньшим конструктивным разнообразием и более стереотипным характером нагружения, чем механизация задней кромки. Все виды можно свести к трем группам: предкрылки, щитки (бесщелевые и щелевые) и отклоняемые носки. Характерным признаком такого группирования является конструктивное оформление самого устройства. Предкрылки и отклоняющиеся носки сохраняют конструктивное подобие крыльевой конструкции, представляя собой профилированный в сечении замкнутый контур из обшивки, опертой на поперечные жесткости. При малых относительных толщинах и хордах может быть использована толстая обшивка с очень малым числом поперечных элементов (за исключением мест расположения опорных узлов и привода). Продольные балки и лонжероны в предкрылках встречаются довольно редко, особенно для тонких крыльев, чаще они устанавливаются в конструкции отклоняющихся носков.
Прежде чем приступить к проектированию всего устройства в целом, следует уточнить геометрические параметры и увязку с конструктивно-силовой схемой крыла. Это необходимо для определения величины воздушной нагрузки и размещения опор. Обычно размеры хорд механизации берутся в следующих пределах: для отклоняющихся носков 10 ... 15 % хорды крыла, для предкрылков 12 ... 17 %, для носовых щитков 15 ... 20 %.
Наличие сильного контура, часто подкрепленного нервюрами обеспечивает достаточную изгибную жесткость предкрылку. Задача проектировщика в этом случае состоит в правильном выборе числа секций, расположения опор и длины пролетов между ними.
Именно здесь проявляется особенность проектирования средств механизации, выражающаяся в обязательной совместной проработке конструкции устройства и его опор, в согласовании жесткостей с расчетно-конструктивной схемой.
Принимая во внимание наклонное положение равнодействующей аэродинамических сил к хордовой плоскости крыла и отклоненного предкрылка, очевидно, следует добиваться равной величины изгибных жесткостей предкрылка относительно горизонтальной и вертикальной осей.
Немаловажное значение имеет плотное, без щелей и выступов, прилегание кромок предкрылка к контуру крыла.
Системы установки средств механизации передней кромки обычно прорабатываются совместно с кинематической схемой, поскольку между ними существует конструктивная взаимосвязь.
Наиболее распространенными схемами установки предкрылков являются закрепление их на кулисном (рис.2,а), многозвенном механизме (рис.2,6) или на рельсовых направляющих (рис.2,в).
Навеска носовых щитков и отклоняющихся носков часто выполняется на соединениях шомпольного типа, имеющих определенные эксплуатационные (аэродинамические и прочностные) преимущества.
Рис. 2
