为什么飞机外壳采用小块拼接的方式？-冷知识-小库网

　　借这个题做一下科普吧，介绍一下飞机机身的结构。
　　机身的结构形式分以下几类：　　一．构架式机身　　在早期的低速飞机上，机身的承力构架都做成四缘条的立体构架。
　　为了减小飞机的阻力，在承力构架外面，固定有整形用的隔框、桁条和布质蒙皮（或木制蒙皮），这些构件只承受局部空气动力，不参加整个结构的受力。
　　机身的剪力、弯矩和扭矩全部由构架承受。
　　其中弯矩引起的轴向力，由构架的四根缘条承受；垂直方向的剪力由构架两侧的支柱和斜支柱（或各对张线）承受；水平方向的剪力由上、下平面内的支柱、斜支柱（或张线）承受；机身的扭矩，则由四个平面构架组成的立体结构承受。
　　构架式机身的抗扭刚度差，空气动力性能不好，其内部容积也不易得到充分利用。
　　只有一些小型低速飞机机身采用构架式机身。
　　二．硬壳式机身　　硬壳式机身采用框架、隔框形成机身的外形，而蒙皮承受主要的应力。
　　硬壳式机身结构没有纵向加强件，因而蒙皮必须足够强以维持机身的刚性。
　　其主要问题是重量较重，现代飞机较少采用这种结构。
　　三．半硬壳式机身　　为了使机身结构的刚度能满足飞行速度日益增大的要求，需要使蒙皮参加整个结构的受力。
因此，目前的机身结构，广泛采用了金属蒙皮，并且将蒙皮与隔框、大梁、桁条牢固地铆接起来，成为一个受力的整体，通常称为半硬壳式机身。
　　在半硬壳式机身中，大梁和桁条用来承受弯矩引起的轴向力；蒙皮除了要不同程度地承受轴向力外，还要承受全部剪力和扭矩；隔框用来保持机身的外形和承受局部空气动力，此外，还要承受各部件传来的集中载荷，并将这些载荷分散地传给蒙皮。
　　桁梁式机身　　桁梁式机身由几根较强的大梁、较弱的桁条、较薄的蒙皮和隔框组成。
机身弯曲时，弯矩引起的轴向力主要由大梁承受。
蒙皮和桁条组成的壁板，截面积较小，受压稳定性较差，只能承受一小部分弯矩引起的轴向力。
桁梁式机身，由于采用了较强的大梁，因而可以开大的舱口而不会显著地降低结构的强度和刚度。
　　桁条式机身　　桁条式机身的桁条和蒙皮较强，受压稳定性好，弯矩引起的轴向力全部由上、下部的蒙皮和桁条组成的壁板受拉、压来承受。
　　由于蒙皮加厚，改善了机身的空气动力性能，增大了机身结构的抗扭刚度，所以与桁梁式机身相比，它更适用于较高速飞机。
此外，桁条式机身的蒙皮和桁条，在结构受力中能够得到充分利用。
但是，这种机身由于没有强有力的大梁，不宜开大的舱口，如果要开口，应必须在开口部位用专门构件加强。
桁条式机身各构件受力比较均匀，传递载荷时必须采取分散传递的方法，因而机身各段之间都用很多接头来连接。
　　现在常见的歼击机基本都是半硬壳式结构中的桁梁式，民航机型基本都属于半硬壳式结构中的桁条式。