Планер самолета
Фюзеляж
Планер самолета представляет собой цельнометаллический низкоплан с прямым свободнонесущим крылом и обычным хвостовым оперением.
Основными материалами, применяемыми в конструкции планера самолета, являются алюминиевые сплавы.
Фюзеляж связывает между собой основные части планера самолета: крыло, хвостовое оперение и шасси.
Балочной фюзеляж самолета Як-18Т, работает на изгиб, кручение и сдвиг.
Изгиб фюзеляжа происходит под действием сил, действующих на горизонтальное оперение. Изгиб воспринимается в основном стрингерами.
Кручение создается силами возникающими на вертикальном оперении. Кручение фюзеляжа воспринимается обшивкой.
Вертикальный сдвиг создается в основном силами, действующими горизонтальное оперение, и воспринимается боковой обшивкой фюзеляжа.
Горизонтальный сдвиг создается силами, действующими на горизонтальное оперение, и воспринимается верхней и нижней обшивкой фюзеляжа.
Примечание: Ошибочно называть фюзеляж этого самолета полумонококом, потому что тонкая обшивка плохо работает на сжатие из-за «потери устойчивости». Поэтому более правильно назвать этот фюзеляж стрингерным [1].
Между шпангоутами (шп.) 1 и 1А расположен отсек агрегатов электрооборудования и воздушной системы.
Между шп. 0 и 4 в снизу фюзеляжа размещена ниша передней опоры шасси.
От 1А до 10 шп. располагается кабина самолета.
Между 4 и 7 шп. снизу фюзеляжа имеет вырез под центроплан крыла.
Сверху фюзеляжа между 2 и 7 шп. располагается фонарь кабины.
Между шп. 3 и 7 по бокам фюзеляжа имеются вырезы под двери кабины.
Перед открытием двери необходимо ручку привести в положение «ОТКР».
На левой двери имеется ключевая вставка с ключом, открывающим дверь пилота снаружи.
При необходимости с помощью ручек, установленных в нишах на правом и левом борту кабины производится аварийный сброс дверей.
Шпангоуты, по которым производится стыковка с центропланом и оперением, а также шпангоуты, воспринимающие сосредоточенные нагрузки от авиадвигателя и опор шасси, являются силовыми.
К ним относятся:
– шп. 0, по которому производится крепление рамы авиадвигателя и передней опоры шасси;
– шп. 4 и 7, по которым осуществляется стыковка фюзеляжа с центропланом;
– шп. 18, 20, 21, по которым с фюзеляжем стыкуется хвостовое оперение.
Остальные шпангоуты служат для восприятия нагрузок от обшивки и используются для крепления агрегатов.
Нулевой шпангоут является противопожарной перегородкой, отделяющей авиадвигательный отсек от фюзеляжа.
Каркас фюзеляжа состоит из стрингеров, балок и лонжеронов.
В передней части фюзеляжа между шп. 1 и 2 с левой и правой сторон находятся лючки подхода к агрегатам воздушной системы и управлению самолетом.
В хвостовой части фюзеляжа на левом борту между 20 и 21 шп. находится лючок для доступа к проводке управления триммером руля высоты.
Максимальная масса полезной нагрузки (экипаж, пассажиры, груз, топливо, масло) составляет 443 кг.
На левом лобовом стекле установлен стеклоочиститель с электромеханизмом.
За кабиной самолета между шп. 9 и 13 располагается багажный отсек.
Люк багажного отсека находится на левом борту самолета.
В закрытом положении люк фиксируется замком. Для открытия замка необходимо потянуть ручку на себя.
В открытом положении люк фиксируется упором.
Крыло
Крыло является самой важной частью самолета и обеспечивает создание практически всей подъемной силы самолета, под действием которой крыло работает на изгиб, кручение и сдвиг.
Крыло самолета Як-18Т прямое в плане, состоит из центроплана и двух отъемных частей. На крыле установлены элероны и посадочный щиток.
Площадь крыла – 18,8 м2
Удлинение крыла – 6,6
Поперечное V крыла – 7°20»
Стыковка отъемных частей крыла с центропланом осуществляется по нервюрам 4 – 5. Стыковые узлы вильчатого типа установлены на переднем и заднем лонжеронах.
В центроплане установлены основные опоры шасси.
С правой стороны носовой части центроплана установлен масляный радиатор, а по оси самолета – расходный бачок топливной системы.
Центроплан крыла цельнометаллический.
Центроплан состоит из двух лонжеронов, носового и хвостового стрингеров, нервюр, диафрагм, профилей жесткости, подкрепляющих верхнюю обшивку.
На изгиб работают лонжероны.
На кручение работают стенки лонжеронов и обшивка межлонжеронной части крыла.
На сдвиг работают стенки лонжеронов.
На левой и правой половинах центроплана по хвостовой кромке установлены стационарные сварные подножки.
С левой и правой стороны на обшивке центроплана перед дверьми установлены рифленые трапы для уменьшения проскальзывания обуви при входе и выходе из кабины.
Отъемные части крыла состоят из каркаса и обшивки: дюралевой и полотняной.
Каркас каждой отъемной части крыла состоит из двух лонжеронов и нервюр. Между распорными нервюрами по диагонали установлены расчалки для увеличения жесткости крыла.
Примечание: Отсутствие стрингеров в конструкции крыла является серьезным недостатком силовой схемы крыла, так как это уменьшает жесткость крыла, особенно на отъемной части крыла, часть которого имеет еще и полотняную обшивку, которая плохо работает на кручение. Именно поэтому приходится устанавливать расчалки.
В отъемных частях крыла герметичные отсеки между лонжеронами и нервюрами 5 и 8А являются топливным баками-кессонами.
Хвостовое оперение
Оперением самолета называют аэродинамические поверхности, служащие для аэродинамической балансировки самолета и обеспечения устойчивости и управляемости самолета.
Классическое хвостовое оперение самолета Як-18Т подкосно-расчалочного типа с полотняной обшивкой, состоит из стабилизатора, руля высоты, киля и руля направления.
Примечание: Называть схему хвостового оперения «нормальной» – не совсем правильно, так как на определенных углах атаки самолета возможно «затенение» и возникновение бафтинга (автоколебаний) киля и стабилизатора. Поэтому лучше все-таки называть такую схему хвостового оперения стандартной или классической.
Крепление киля и стабилизатора к фюзеляжу и между собой производится стыковыми узлами, трубчатыми подкосами и ленточными расчалками. Стык оперения с фюзеляжем закрыт легкосъемным зализом, состоящим из двух половин, выклеенных из стеклоткани.
Обшивка оперения выполнена из полотна, покрыта бесцветным аэролаком и окрашена.
Профили сечений горизонтального и вертикального оперения подобны корневым и симметричны относительно хорд.
Размах горизонтального оперения составляет 3,54 м.
Стабилизатор состоит из двух лонжеронов, десяти контурных и двух раскосных нервюр, установленных по диагонали между нервюрами 1 и 2, и восьми расчалок из проволоки диаметром 2 мм.
Передний и задний лонжероны швеллерного сечения. Лонжероны и усиливающие их профили изготовлены из листового дуралюмина.
К носкам нервюр приклепан лобовой обтекатель,
Стабилизатор крепится к фюзеляжу с помощью трех стыковых узлов.
Руль высоты имеет пять узлов подвески. Руль обтянут обшивкой из полотна.
Триммер руля высоты изготовлен из листового дуралюмина, двух пенопластовых и одного стеклотекстолитового вкладышей.
Сечение триммера треугольное. В плане триммер сопряжен с обводами руля и расположен между второй и третьей нервюрами РВ.
К вертикальному оперению относятся трапециевидный киль со скругленной верхней кромкой, руль направления и приклепанный к нему пластинчатый триммер.
Киль состоит из двух лонжеронов и нервюр.
Передний и задний лонжероны выполнены в виде балок швеллерного сечения. По всей длине в стенках лонжеронов имеются отверстия облегчения. Передний и задний лонжероны изготовлены из листового дуралюмина.
Все нервюры киля отштампованы из листового дуралюмина.
В стенке нервюры 1 сделан продольный вырез под балансировочный груз руля высоты, поэтому стенка усилена двумя прессованными профилями. Балансировочный груз перемещается в коробке.
К переднему лонжерону киля приклепан лобовой обтекатель, изготовленный из листового дуралюмина. Нижняя часть обтекателя подкреплена носком и обеспечивает плавное сопряжение с поверхностью гаргрота.
Руль направления подвешен на трех узлах к заднему лонжерону киля и состоит из трубчатого лонжерона, изготовленного из дуралюминиевой трубы, шести штампованных нервюр, ободов и лобового обтекателя.