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【skywalkerhan的回答(65票)】: 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。
1. 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。
2. 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。 参考： http://wenku.baidu.com/view/c5ec0cd4b9f3f90f76c61be8.html http://baike.baidu.com/view/524381.htm 【张水的回答(15票)】: 主要原因有两个： 1、加工制造方便。目前飞机制造普遍采取分段制造，然后整体拼接的方式，因此外蒙皮必须沿飞机纵向分成一段段制造，而对于圆周方向如果采取单块弯曲成型难以保证与飞机框架完全贴合，同时如果单块蒙皮弯曲的弯度过大，将导致加工变形过程中残余应力过大，容易引起应力腐蚀和疲劳强度下降，通常单块蒙皮弯曲程度不宜大于120度，所以现代民航机的蒙皮沿纵向单块一般不超过10米，沿周向不超过弧度100度。 2、现代飞机结构设计普遍采取损伤容限设计，对于飞机结构强度不仅要求足够的强度安全余度，还要求飞机结构对损伤有一定的承受能力，即局部区域的损伤能够在一定时间内控制其扩展范围，从而保证在规定的检查周期内整体结构强度不至于下降到安全标准以下。为了实现这一目的，机体重要结构都必须设计备份传力结构，相邻区域应设计止裂带或止裂孔等，蒙皮分块可以保证单块蒙皮出现损伤后，损伤区域局限于此蒙皮而不至于造成连锁反应导致飞机结构整体损伤。 【郭世鹏的回答(2票)】: 原来我还想，怎么知乎一夜间出现这么多关心航空的人。估计航空概论老师又能收到一堆相似的答案了。话说课本上能找到的东西何必来知乎问呢？知乎上的人回答航空问题都是漏洞百出的，题主掂量着复制吧。 【vinkenerlala的回答(0票)】: 估计楼主说的一小块一小块是指为了接近飞机部件方便的盖板， 准确的说机身蒙皮都是很大一块一块的，看到的铆钉多是在蒙皮里面固定框架和桁条，并不是用来拼接蒙皮的 【饭狗子的回答(0票)】: 从事行业和飞机沾点边,个人观点 1. 加工方便,外壳整体加工困难. 2.装配方便 3.以上2点都涉及零件强度,这就谈到力学的范畴了. 4.以上观点纯属胡扯,大家补充 【经纬的回答(0票)】: 个人一点儿愚见：①现有铝合金(2024,7075)制造技术不可能生产完整的一大段机身蒙皮，所以必须和隔框、长桁进行铆接。②蒙皮都会有化铣设计，刻意地将它做成厚度不均匀的块状，主要是为了破损安全设计，也就是在蒙皮在重复交变载荷产生裂纹之后阻止裂纹进一步扩展。即使损失一部分蒙皮结构也能保持整体的稳定性，不会大面积解体。 我也觉得题主的意思可能是，看到蒙皮上的铆钉形成的一个一个方块。那个不是一块一块的蒙皮哦，只是一大张皮上面被隔框和桁条的铆钉分隔开的噢。 原文地址:知乎 |
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