[拼音]：jishen

[外文]：fuselage

飞机上用来装载人员、货物、武器和机载设备的部件。它将机翼、尾翼、起落架等部件连成一个整体。在轻型飞机和歼击机上，还常将发动机装在机身内。飞行中机身的阻力占全机阻力的30％～50％。因此，良好的机身流线型对于减小飞机阻力，改善飞行性能具有重要作用。由于驾驶员、旅客、货物和机载设备等都集中在机身上，与之有关的飞机使用方面的大部分要求（如驾驶员的视界，座舱的环境要求，货物和武器装备的装卸，系统设备的检查维修等）都对机身的外形和结构有直接的影响。

机身按外形特点分为正常式机身和尾撑式(包括单尾撑和双尾撑)机身。正常式机身（图1a ）应用最为普遍。它是一个中间大，向两头缓慢收缩的流线体（纺锤形）。机身头部略下垂以扩大驾驶员的视界，尾部略上翘以避免飞机着陆时机身尾部触地。在一些喷气式歼击机上，发动机装在机身后部，进气口在机身头部，机身成为两头略小的圆筒形，常称为雪茄形机身。在一些超音速飞机上，为了减小跨音速飞行时的阻力，采用中部收缩的细腰形机身，常称为面积律机身（图1b）。高亚音速旅客机的机身截面多为圆形或近于圆形，机身中部有一个较长的等截面段，头部和尾部为收缩段，形成一个流线型。这样的机身具有较大的内部容积。军用运输机的机身尾部常有很大的上翘，并开有后门，便于大型武器装备和车辆的装卸。尾撑式机身(图1c、d )也能达到方便货物装卸的目的，但是由于机身流线型不好，阻力大，以及细的尾撑刚度较差等原因而较少采用。在轻型飞机上，为了提高机身容积利用效率和便于制造，多采用带圆角的长方形截面的机身。

直接作用在机身上的气动载荷较小，飞行中主要的载荷是机身内各装载物的惯性力和机翼、尾翼接头传来的力。从结构上看，机身好像一根中部支持在机翼上的悬臂梁，在装载物惯性力和尾翼集中力作用下两端向下弯曲（正过载时）（图2 ）。在垂直尾翼侧力作用下，机身在水平方向也产生弯曲，但比垂直方向小得多。垂直尾翼侧力对后机身有较大的扭转作用。飞机在地面滑行和着陆时，地面的撞击也会使机身受载，如前轮受到侧向撞击就会使前机身受扭。

柱形的机身在结构受力方面比薄的机翼有利得多。因此其结构件剖面尺寸比机翼小，刚度比较大。机身结构由蒙皮、纵向和横向骨架组成。纵向骨架有桁条、桁梁和纵向局部加强件。横向骨架有普通框和加强框。除桁梁和纵向局部加强件外，其他结构元件的基本作用与机翼结构元件相同（见机翼）。桁梁相当于机翼翼梁中的缘条，承受弯曲正应力，其剖面尺寸比桁条大。在有桁梁的机身结构中，多布置4根桁梁和少量的（或没有）桁条，机身轴向力多由桁梁承受。纵向局部加强件的作用是将集中力分散传给蒙皮和隔框。它可能由几根纵向短梁组成，也可能是一个短的盒形梁。普通框是一个环形结构，剖面尺寸较小，用以维持机身外形并起加强蒙皮的作用。加强框可以是环形结构，也可以是桁架式和板式结构。机身可按其结构元件的受力特点分为几种型式（图3）。

（1）梁式机身:由4根桁梁承受机身的全部或大部分弯曲正应力。蒙皮较薄，只承受扭矩和横向剪切力。桁条较少，用于支持蒙皮或承受少量轴向力。这种结构型式多用于机身口盖较多的部位。如歼击机的前机身有较多的大开口（座舱盖、前起落架舱盖、电子设备舱和武器舱口盖等），蒙皮不可能受力，宜用梁式结构。

（2）半硬壳式机身：没有强的桁梁。密布的桁条与蒙皮一起承受弯曲正应力。这种结构重量较轻，机身上凡是开口较少的部位大多采用这种结构型式。

（3）硬壳式机身：没有桁梁和桁条。为了改善蒙皮的支持情况，沿机身长度方向布置有较密的普通框，有时也称密框结构。一般用在弯矩很小而又无大开口的部位。有些轻型飞机为便于制造而采用硬壳式机身。

飞机机身往往要根据不同部位装载物的特点采用不同的结构型式。

现代飞机的巡航飞行高度多在8000米以上。高空气压低，空气稀薄，难以维持乘员的生命，在驾驶舱和客舱内需要人工增压，以保持相当于地面的生活环境。这样，在高空飞行中，机身增压舱（又称气密舱）就相当于一个高压气瓶。在内外压力差的作用下，机身结构就会受载变形。增压舱的截面如为方形，在内压力作用下隔框将承受巨大的载荷（图4 左）。为了保持截面形状，隔框就要做得非常坚固，从而使机身重量增加。如截面改为圆形，蒙皮便可发挥承载作用，舱壁上的内压力完全可由蒙皮张力所平衡（图4中），隔框基本不受载，因此旅客机机身截面多用圆形。在增压舱的两头布置有带腹板的隔框，由于同样的原因也常做成球面框。为了提高机身容积的利用率，不少飞机的机身截面做成由不同圆弧组合成的复杂形状（图4右）。

飞机的使用期限比较长(现代旅客机可达15～20年)，必须考虑飞机结构在重复受载下的疲劳损坏问题。通常在受拉应力大且存在应力集中的部位，容易产生疲劳裂纹。机身增压舱蒙皮在内外压差作用下经常处于受拉伸状态，同时在座舱门窗和结构连接接头附近应力集中比较严重，是最易产生疲劳裂纹的地方。为使飞机不因结构疲劳而影响飞行安全，在结构设计时要注意使增压舱蒙皮的张应力不要过高。在细节设计中尽量避免应力集中（例如采用胶接结构可以减少铆钉连接孔，减小应力集中，且有利于保持增压舱的密封性）。同时对关键部位采用多路传力设计和阻止裂纹扩展的措施。

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