Насколько толстой является обшивка таких самолетов, как Airbus A350 или Boeing B777?

Мы можем оценить толщину стен, взглянув на дверные или оконные рамы, однако это не относится к фюзеляжу самолета, который кажется очень тонким:

введите описание изображения здесь
Передняя часть фюзеляжа Airbus A350 XWB, источник

  • Насколько толстый (тонкий!) фюзеляж?
  • У некоторых областей есть более толстая кожа по какой-то причине?
  • А как насчет стекла, дверей, крыльев, полов и других элементов помимо стен?

(Я говорю о самой обшивке самолета, а не о стрингерах или других элементах жесткости конструкции.)

Он действительно очень тонкий и хрупкий. Видишь красные роботизированные руки? Они оснащены датчиками нагрузки, и как только нагрузка превышена, они переходят в плавающий режим со звуковым сигналом, а те зеленые огни, которые вы видите повсюду, переходят в оранжевый или красный режим отказа. Довольно плохая идея временно отключать эти датчики при тестировании программного обеспечения для расчета движений руки робота и путаницы, и тогда вы можете легко исказить часть фюзеляжа (страховки могут быть хорошей функцией).
Вы не можете оценить толщину стен здания, исследуя дверные или оконные проемы. Как и стены самолетов, стены зданий представляют собой композитные конструкции. Кирпичные стены имеют внутренние и внешние листы с утепленной пустотой, стены с деревянным каркасом часто имеют наружную оболочку из довольно тонкого сайдинга. Вы спрашиваете о толщине этих внешних обшивок, а не элементов конструкции или всего.
Представьте себе алюминиевую банку из-под газированных напитков — раздуйте ее до размеров фюзеляжа Боинг-737, и обшивка самолета будет составлять от половины до четверти толщины стенки банки из-под газированных напитков.
@mins Нет, это даже не близко. Может быть, я не ясно выразился. Если вы масштабируете стандартную банку из-под напитков на 355 мл пропорционально диаметру цилиндра, равному фюзеляжу чего-то вроде B737 (представьте себе точно банку из-под напитков размером с самолет), вы обнаружите, что толщина стенки банки из-под напитков будет в несколько раз больше. (2-4) толще самолета. Это просто для того, чтобы дать ощущение масштаба по отношению к чему-то, с чем вы могли бы иметь дело в своей повседневной жизни.
@PlasmaHH: Интересная информация. Взглянув еще раз на изображение, я понимаю, что можно задать множество вопросов о том, как построить такую ​​секцию, не повредив панели.
@mins Если бы у меня было время, я, наверное, мог бы ответить на многие из них, по крайней мере, для Airbus A340/A380/A400M, но вы знаете, жизнь, дети и прочее...

Ответы (6)

Из того, что здесь написано

скин f100 1.0 - 1.4мм

кожа б747 1,8 - 2,2мм

кожа а320 около 1.1мм

Согласно этой статье о 757

... Хотя Boeing указал, что обшивка в этой области фюзеляжа должна иметь толщину 0,039 дюйма (0,99 мм) ...

Здесь тоже есть интересная информация.

Есть какие-нибудь цифры по композитным фюзеляжам?
@NickT Я наткнулся на несколько вещей по этой теме. Я думаю, что это может быть большим вопросом сам по себе, поскольку композитная обшивка сильно отличается от самолетов с металлической обшивкой.
В первом источнике (форуме) также говорится: « Более современные коммерческие самолеты имеют обшивку фюзеляжа, которая немного тоньше 1/4 дюйма ». Я бы предпочел, чтобы цифры подтверждались техническими документами (если это возможно). Фюзеляж А350 на 50% состоит из композитов.

Толщина всего пара мм, достаточно 2-3. Ствол фюзеляжа получает свою прочность от большого диаметра: изгибающие моменты фюзеляжа (и крыла) преобразуются в растягивающие и сжимающие нагрузки в обшивке. Обшивка самолета является основной несущей конструкцией.

с сайта продаж двутавров

Это тот же принцип, что и для двутавровых балок: они имеют такую ​​форму, потому что верхняя и нижняя пластины несут полезную нагрузку, а средняя часть в основном предназначена для их разделения. Если для большей нагрузки требуется балка, увеличение расстояния между верхом и низом оказывает квадратичное влияние на снижение уровня нагрузки. И тот же принцип, что и природа применяет к птичьим костям: они полые, потому что внешний бит является наиболее эффективным.

Стрингеры и другие структурные вспомогательные элементы в основном предназначены для поддержания формы обшивки, предотвращения коробления и т. д. В некоторых старых и/или меньших крыльях используется один лонжерон двутаврового типа для поглощения изгибающего момента, но наиболее эффективным является кессон крыла. форма: передний лонжерон, задний лонжерон, верхняя обшивка, нижняя обшивка. Он лучше всего противостоит скручиванию и уменьшает флаттер, а также сохраняет кожу в лучшей форме.

Ниже представлен поперечный разрез обшивки вокруг пассажирских иллюминаторов Боинга 747-100 ( N602US ). Это 2 слоя, каждый слой толщиной ~ 0,075 дюйма. Это первая итерация 747 (50 лет назад), поэтому в более поздних сериях они могут отличаться, поскольку они улучшили дизайн и уменьшили вес.

Боинг 747-100 (N602US) Источник: собственная работа

Добро пожаловать в Av.SE!
Каково же было удивление, когда хотели взлететь и обнаружили, что пассажир с предыдущего рейса успел срезать 1 м² кожи... +1
Добро пожаловать! Одна вещь, которую спрашивают в этих местах, это то, что вы указываете свои фотографии. Пожалуйста, укажите, что это ваша фотография, или укажите ссылку на то, где вы ее нашли. Пройдите обзор и просмотрите справочный центр , чтобы лучше понять, что ожидается.
@FreeMan не смог найти пример самоатрибуции, но мне показалось, что я уже видел его в такой формулировке. Дайте мне знать, если это не так. Спасибо!
Это работает достаточно хорошо для меня! Хорошая картинка, кстати.
@FreeMan, спасибо! :D

Толщина обшивки фюзеляжа различается в зависимости от сечения, физических особенностей, нагрузки на конструкцию и т. д., но составляет от 2 до 4 мм для герметизированных самолетов и примерно вдвое меньше для негерметичных самолетов.

На самом деле это даже варьируется вдоль одной панели. В этом фильме (из немецкого детского телешоу) видно, что панели А320 на самом деле имеют разную толщину в зависимости от близости к стрингерам или окнам: youtu.be/M83SZfATzfs?t=251
Да, области обшивки могут иметь двойники в секциях, в которых определена высокая концентрация напряжений, например, вокруг окон, дверей, лонжеронов, рам и т. д. Толщина обшивки, а также всех других элементов конструкции определяется итеративным анализом напряжений во время проектирования.
Ну, я бы не назвал это удвоением, так как на самом деле ничего не соединено и не прикреплено, просто вся кожа протравлена ​​до трех или более разных уровней толщины в зависимости от местоположения. Так что ответ намного сложнее, чем одно значение толщины...
Нет, это отраслевой термин.

Кожа на крыльях также имеет тенденцию быть немного толще, а также состоит из разных материалов и отделки.

MD/DC, Airbus и Boeing имеют алюминиевую обшивку толщиной примерно 1/8 дюйма, покрытую герметичным покрытием из стекловолокна, которое придает обшивке прочность и гибкость. Низ живота имеет немного более толстую кожу, как и участки, подверженные сильному ветру.

Такие области, как воздухозаборник APU и дверцы коробки передач, имеют значительно более толстую кожу до 1/4 дюйма.

Дверь шестерни аэробуса

Этот образ вводит в заблуждение. На нем показана не сплошная плита, а пустотелая коробчатая секция.
Есть ли у вас ссылки для дальнейшего чтения?

У меня есть два брелка, оба с кусочками фюзеляжа от Virgin Atlantic 747-400. Толщина одного 1,6 мм, а другого 2,8 мм!