Разработка конструктивно-силовых схем для композитных агрегатов планера регионального самолета

Проведены исследования рационального расположения стыка подкоса с кессоном крыла увеличенного удлинения и рациональных значений основных параметров конструкции крыла увеличенного удлинения с подкосом. Разработана рациональная конструктивно силовой схема (КСС) подкоса с оценкой весовых и прочностных характеристик и рациональная КСС для сетчатого композитного отсека фюзеляжа регионального самолета. Проведены исследования по выбору рациональной схемы членения конструкции фюзеляжа инновационной КСС регионального самолета. Проведен выбор рациональных КСС стыковочных узлов для соединения сетчатых композитных и металлических отсеков инновационной конструкции фюзеляжа.На основе разработанной на предыдущем этапе работы универсальной параметрической расчетной конечно-элементной модели конструкции кессона крыла регионального самолета выполнена оценка влияния расположения стыка подкоса с кессоном крыла на вес конструкций крыла и подкоса. В результате проведенных исследований выбраны рациональные в весовом отношении значения конструктивных параметров и расположение стыка подкоса с кессоном крыла для инновационной КСС регионального самолета с крылом увеличенного удлинения. Для конструкции подкоса проведены исследования прочностных и весовых характеристик с учетом требований прочности, местной и общей устойчивости и получены весовые оценки с учетом вторичных элементов конструкции подкоса, таких как пенный заполнитель и обтекатель. Для фюзеляжа выбрана рациональная схема членения конструкции, включающей отсеки традиционной и сетчатой композитной КСС. Для сетчатого отсека фюзеляжа проведены проектировочные исследования силовой конструкции и получена оценка его весовой эффективности в сравнении с традиционным металлическим вариантом данного отсека. Для обеспечения легкого и надежного соединения сетчатого отсека с соседними отсеками традиционной КСС выбрана рациональная КСС стыковочных узлов, обеспечивающих высокие прочностные характеристики и низкий вес. Предложенная сетчатая композитная КСС для отсека фюзеляжа является новым техническим решением для конструкций региональных самолетов. Аналогичные исследования по оценке эффективности применения сетчатых композитных авиаконструкций проводились в рамках международных проектов FP7 ALaSCA и FP7 PoLaRBEAR применительно к фюзеляжу среднемагистрального самолета, по результатам которых обоснован потенциал в снижении веса конструкции отсека по сравнению с металлическими традиционными аналогами.