大型水陆两栖飞机AG600抑波槽结构设计

没得比

         

　　AG600飞机是迄今为止世界上在研的最为先进的、最大的水陆两栖飞机。与陆上飞机相比，它最大区别之处的在于机身下部采用“V”船底，它能使飞机在水面机场起降时减小水的阻力，提高飞机水面滑行性能。另外，AG600飞机按高抗浪设计，为满足这个高抗浪性能指标，能改善喷溅性能的抑波槽结构是必不可少的，它能将船底横向的喷溅水流变成纵向流动，降低驻点附近压力，从而改善喷溅性能，避免喷溅影响发动机、襟翼和驾驶员视野。

　　AG600抑波槽截面形状为“П”，由外壁板和内壁板组成(如图所示)。其中，内壁为机身船底壁板构件;外壁板，亦可称“抑波外板”，由蒙皮、横梁、长桁构成，通过加强支座和拉杆结构与内壁板连接，使其形成一个完整的抑波槽结构。

　　抑波外板外形为曲面，可以保证飞机流线性、减小水的阻力同时兼顾空气动力要求。由于外形复杂，对抑波板结构的布置、结构零件设计、组件装配关系都带来一定的难度，且水陆两栖飞机在起飞或着水时承受水载荷，特别是在着水时，瞬态的冲击载荷对抑波板结构强度要求更为严格。因此在水载荷的作用下，抑波板结构的布置需合理，传力需直接，工艺需简单，满足技术要求。

　　因此抑波外板在设计时从结构布置、生产需要、防腐密封等多个方面考虑其结构形式，主要有：

　　(1)结构尺寸大，分段设计解决制造难题。从飞机上方俯视，抑波外板是一个大大的“∪”形，总长度有21.2米，为了减小加工和装配的难度，将其分为6段，各段通过加强横梁连接，这样在保证生产需求的同时，又不破坏承力结构的连续性。

　　(2)主要承力构件采用机加件，传力直接、装配简单。抑波外板主要承受横向的水载荷，因此横梁是抑波板的主承力件，沿机身框站位布置，支撑抑波板蒙皮和长桁、承受水载荷。横梁是“工”截面，整体机加成型，顶部通过支座连接船底，下部通过拉杆将力传递到框。

　　(3)可调拉杆，消除装配应力。抑波槽内、外壁板之间通过可调节拉杆实现固定，拉杆两端使用接头与壁板固定，拉杆可调，这样在安装时简单可靠，且消除了装配应力和装配公差，提高了结构的抗疲劳性能。

　　(4)做好防腐蚀及结构密封，提高结构使用寿命。AG600飞机主要在浪高2米以下的水域使用，潮湿的环境使得结构件容易遭受腐蚀，抑波槽结构在设计时考虑到多种防腐蚀设计手段，如贴合面密封、结构填角密封、紧固件湿装配、结构件上布置排水通道等，虽然加大了工艺操作难度，但提高了结构件的使用寿命，利大于弊。

　　(5)独特的泄压槽结构，减小水载荷。抑波外板顶部与船底之间布置条形泄压槽，它的主要作用就是飞机在起飞或着水时将涌入抑波槽的水排到外部，从而减小水压，降低作用在结构件上的水载荷。