在建筑中,单体结构是利用外部结构支撑荷载的方法。其字面意思是"单壳",指将外部框架制作成一个整体。这种方法的替代名称包括一体式、整体式结构和结构蒙皮。它对于显著减少物体的重量非常有用单体结构广泛应用于汽车底...
在建筑中,单体结构是利用外部结构支撑荷载的方法。其字面意思是"单壳",指将外部框架制作成一个整体。这种方法的替代名称包括一体式、整体式结构和结构蒙皮。它对于显著减少物体的重量非常有用单体结构广泛应用于汽车底盘、船壳和飞机机身中。

许多水上飞机和水陆两用飞机都有完全或部分采用单壳结构的机身。单壳体最早应用于汽车,但在20世纪30年代以前,大多数飞机都是用一个完整的内部框架制造的。这就导致了一个沉重的机身。技术的进步使得飞机表面可以使用更轻、更坚固的材料,这种材料仍然可以承载大部分货物。更耐用的外部结构最终取代了重型机身。

小型帆船通常采用单体结构技术制造。高性能发动机的发展进一步影响了单体结构的适应性。这些发动机能够达到更快的速度和更高的高度。这就要求飞机能够承受更高的速度和客舱压力。铝制成的结构蒙皮适用于上述条件,并被纳入大多数飞机设计中。玻璃纤维和碳纤维等材料是高端单壳飞机框架中的典型部件。这些材料具有相对较高的强度重量比,为他们制造轻便的游艇和滑翔机它们适应复杂形状的能力也使其成为单体建筑的理想之选。建筑在设计中可以整合整体式建筑的若干原则。通过移除承重柱,它可以提供更多的内部空间。结构也可以用相对较少的材料建造。圆顶和其他复杂的结构可以通过应用相同的技术来实现。单壳式壳体还有一个额外的好处,即提高汽车的安全性。单体结构可以有效地吸收冲击力,并将能量分散到底盘周围™ 赛车时,赛车座舱的功能是坚固的单壳结构。它使驾驶员更容易在比赛中发生的碰撞中幸存下来。鸡蛋是自然界中单壳结构的完美例子。它的形状和外壳赋予了鸡蛋足够的比强度。相反,脆弱的外壳说明了采用整体式车身设计的常见缺点。由于整体式车身主要依靠连续的表面来承载载荷,因此外部的任何损坏都会损害结构的完整性。维修和改装通常很困难,由于机身通常不是由可更换的部件制成的,一些飞机通过使用半整体式机身和加固易损件来抵消这一点。