Preliminary design of passenger aircraft with application of composite materials

Abstract

This thesis is dedicated to preliminary design of a passenger plane for longhaul airlines with the possibility of transporting cargo, which meets international flight standards, safety, economy and reliability standards, as well as analysis of the composite materials use in the skin of the wing torsion-box. The design methodology is based on prototype analysis to select the most advanced technical decisions, engineering calculations to get the technical data of designed aircraft and computer based design using CAD/CAM/CAE systems. In special part the numerical modeling and calculation of the strength is used to estimate stress state of the wing skin. Practical value of the work is to reduce the mass and increase the strength of the aircraft wing structure, which improves its flight and technical performances. The materials of the qualification work can be used in the aviation industry and educational process of aviation specialties.

Дана кваліфікаційна робота присвячена розробці аванпроєкту пасажирського літака для дальньомагістральних авіаліній з можливістю транспортування вантажів, що відповідає міжнародним стандартам польотів, нормам безпеки, економічності та надійності, а також аналіз застосування композиційних матеріалів в обшивці кесонної частини крила. В роботі було використано методи аналітичного розрахунку, компьютерного проєктування за допомогою CAD/CAM/CAE систем, чисельного моделювання і розрахунку на міцність обшивки крила. Практичне значення результату кваліфікаційної роботи полягає в зменшенні маси та збільшенні міцності конструкції крила літака, що покращує його льотно-технічні характеристики. Матеріали кваліфікаційної роботи можуть бути використані в навчальному процесі та в практичній діяльності конструкторів спеціалізованих проектних установ.