中翼

中翼（wing center section）全稱中央翼盒，也叫中央翼，指機翼的中段，主翼就連線在此段上。在大型飛機上，中翼和機身結為一個整體，並連結髮動機短艙及起落架。

基本介紹

• 中文名：中翼
• 外文名：wing center section
• 全稱：中央翼盒
• 定義：機翼中段，機翼與機身相連線部分
• 一級學科：航空科技
• 二級學科：航空器

中翼的功能與結構特點

中央翼盒是連線左、右機翼成為完整機翼的盒形結構件，位於機身內。其主要功能如下。

（1）作為左、右機翼的連線盒段，承受左、右機翼傳來的升力、彎矩、扭矩等載荷；

（2）作為機翼與機身的連線盒段，與機身載荷相平衡；

（3）作為信箱使用。

中央翼盒實際上是集承載功能和信箱功能為一體的整體信箱。為滿足上述功能要求，中央翼盒結構具有以下特點。

（1）前、後梁是中央翼盒主承力構件，帶有與機翼連線（金屬）接頭，承受左、右機翼傳來的載荷。同時，前、後梁也是中機身加強框的下半部分，起到隔框作用。前、後梁在機體內部，不會受到衝擊，故採用CFRP加筋腹板層合板結構。

（2）左、右兩側壁板為與機翼裝配的對合面，易受到衝擊，故採用鈦合金或鋁合金加筋壁板，也有採用CFRP加筋板的。

（3）上蒙皮壁板在機身內，故採用CFRP加筋層合板；下蒙皮壁板可採用鋁合金加筋板或CFRP加筋板。下表面有龍骨梁。

（4）採用增加中間隔板、桁架等構件以防儲油晃動。

（5）整體結構按油箱設計要求，進行密封，防靜電設計。

中央翼盒（整體信箱）設計要求

中央翼盒是機翼結構中參與機翼總體受力的相對獨立的密封多閉室結構；是集結構承載功能與油箱功用為一體，同時滿足結構設計要求和油箱設計要求的機翼盒段。整體油箱的設計應著重解決密封、防靜電、防儲油晃動等設計以及試驗驗證問題。

中央翼盒設計要求如下。

（1）滿足總體剛度、強度和局部剛度、強度要求；

（2）滿足使用環境要求；

（3）滿足輸油、排水要求；

（4）滿足密封性要求；

（5）滿足油箱防靜電要求。

中央翼盒與機身的連線

中央翼貫穿機身的結構形式，機翼的對稱彎矩傳人中央翼後在中央翼平衡，而機翼上的反對稱彎矩、扭矩和剪力則通過接頭傳給機身。這種結構形式質量輕、經濟性好。旅客機和運輸機通常採用中央翼盒貫穿機身的上單翼或下單翼布局與結構形式。中央翼與機身的連線形式有翼梁和框直接連線形式、翼梁和加強框過渡連線形式、嵌入式連線形式等幾種。

圖1.加強框與中央翼緣條直接連線

圖1(a)所示為緣條直接連線形式，在中央翼翼梁緣條加厚處，設定前後肢臂，每個連線點通過4個或8個螺栓與機身加強框外伸立梁接頭直接連線，連線螺栓受拉力和壓力。圖1(b)和(c)則主要是通過角盒與機身框連線，機翼上的載荷通過螺栓受剪傳遞給機身。這三種連線形式結構簡單，傳力直接，故結構質量輕。圖1(d)所示的是下單翼中央翼大梁和機身加強框構成一個整體，機翼上的載荷直接傳給機身，結構質量也比較輕。

圖2表示翼梁和加強框過渡連線形式。圖2(a)所示為中央翼和中外翼匯交處的上緣條伸出雙叉耳接頭與機身加強框連線，中央翼就是機身的一部分。有些下單翼飛機，通過過渡接頭把機翼翼梁和機身框連線為一體(如圖2(b)和(c)所示)。圖2(d)為上單翼中央翼梁的下緣條伸出一單耳叉接頭與加強框伸出的雙耳叉接頭連線，螺栓順航向水平放置，但是這種連線形式的結構質量較重。

圖2.過渡接頭耳片叉耳連線式

嵌入式連線是中央翼盒嵌入機身的前、後兩個加強框之間(如圖3所示)，機翼翼樑上有較大的鍛造接頭，前、後樑上的鍛造接頭與加強框之間用4個空心銷連線，載荷通過空心銷受剪來傳遞。這種銷是典型的鉸接接頭，既簡單又易於安裝。波音-707採用了這種連線形式，將機翼與機身對接在一起。

圖3.嵌入式連線根部受力圖