機翼(機身)的剛心是一個由機翼(機身)截面幾何特性確定位置的點。沿縱向將各截面的剛心連扭轉變形產生的剪切變形和剪應力,扭轉剪應力，接起來叫做機翼(機身)的剛軸。

在結構受力和變形中,剛軸的特點是:通過剛軸的外載荷只能使機翼(機身)產生彎曲變形,而不發生扭轉;不通過剛軸的載荷會對機翼(機身)產生扭矩,使機翼(機身)扭轉變形,扭矩的大小等于載荷乘以載荷到剛軸的距離;機翼(機身)扭轉變形時繞剛軸轉動,剛軸不發生位移。

由于垂直尾翼側向載荷作用點到機身剛軸的距離比較遠,垂直尾翼的側向載荷也會使飛機的后機身承受到比較大的扭矩。

在飛機結構承受載荷過程中,發生扭轉變形,承受扭矩作用的部件也很多,比如:看到在起落架垂直載荷、水平載荷作用下,機翼截面承受的扭矩;在垂直尾翼氣動力的作用下,后機身截面承受的扭矩。

在機翼承受的扭矩為ur=P垂直×h1-Pu×u2

式中:P垂直P水平起落架的垂直載荷和水平載荷;

u、f2―垂直載荷和水平載荷到機翼剛心的距離。

在后機身承受的扭矩

lf=P×u

式中:P一垂直尾翼的側向載荷;

f―側向載荷P到機身剛心的距離。

由于起落架與地面接觸點到機翼剛軸的距離比較遠,飛機的地面載荷將對機翼產生比較大的扭矩,使機翼的結構強度受到考驗。

由此可知,承受扭矩作用時,截面邊緣處的材料起的作用最大。

螺栓承受的剪應力        t=P/F

式中:P―通過螺栓受剪傳遞的載荷;

F一螺栓的承剪截面面積,等于2×(1/4)πD2,D是螺栓的直徑。

這里要注意:螺栓有兩個承剪截面,所以螺栓的承剪截面面積等于(1/4)πD2的兩倍。

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