肆、機身的受力
機身的受力情形與機翼相似，也包括分佈負荷及集中負荷，而以後者爲主。集中負荷包括由主翼、機尾安定面和起落架等的固定螺栓接頭傳來的負荷，以及機身各部分的動態壓力。分佈負荷則包括空氣動力和機身結構本身的動態壓力。這些外作用力使機身必須要承受剪力、彎曲力矩和扭曲力矩。此種情況與機翼相似。對於機身而言，其承受應力的特殊性有下列兩點：
一、在機身上具主要作用的是各個集中負荷，如主翼的反作用力，機尾安定面的反作用力，次系統設備艙、飛行員及座椅、發動機的動態壓力等。至於分佈負荷如由機身結構重量而來的分佈負荷和空氣動力分佈負荷則不是主要的；而在機翼上，產生主要作用的是空氣動力分佈負荷，即翼負荷。因爲機身表面上產生作用的空氣動力因素較小，機身結構本身的動態壓力也比較小。
二、必須考慮機身的側向水平負荷，因為此一負荷很大，同時機身沿水平方向的抗彎曲剛性又比主翼部份小得多，而且在受側向負荷作用時，經常連帶產生機身扭曲及壓縮現象，如此就更增加了承受應力的複雜性。
伍、機身的結構
機身結構(Fuselage structure)必須支撐來自本身、主翼、機尾安定面與氣動力的應力負荷，在結構的安排上主翼及機尾安定面的位置需詳加考慮，同時並滿足氣動力外型、酬載（人員、燃油或彈藥）的需求。早期的飛機結構只有一個需求，即為滿足設計者（也是試飛飛行員）認為保持機翼與控制面完整性及可支撐飛行員的最低需求。爾後，於飛機上增加一些減阻造型以改善其流線外型，但對強度沒有影響。而飛機機體結構又可分為木造長方型結構、金屬框架結構、蒙皮(Skin)三項，密不可分。而蒙皮部份另文詳述。
一、木造或鋼管結構
早期飛機機身結構以竹料或木料為主，並以鋼管為結構支撐材料，其特點是質輕而強度高。並構成長方型結構，利用對角線的拉力鋼纜撐住結構的對角以防止變形。運用在早期的雙翼機上，可成為質輕而強的結構。又稱為管材骨架結構(Truss structure)。
自萊特飛行者一號(Flying I)之後三十年的時期，飛機機身結構採取類似橋樑的結構，採用樑(Beam)與短柱(Truss)的構造。以對角線的拉力鋼纜支撐防止崩潰的結構成為當時的飛機生產主流，其優點是上下翼的組合與其間支柱的拉力鋼纜形成一種質輕且可抗彎扭的結構。在雙翼機的橋型結構發展後期，因發現在主翼間發現會產生相互影響及拉力鋼纜產生阻力，而開始發展金屬結構的單翼機。
二、金屬結構
雙翼機時期延續到1930年代左右，但航空器採用的金屬結構件逐漸增多。其中有以金屬管替代木料為機身結構，而翼肋(Rib)也有多項金屬組件組合或以整塊鋁錠直接加工製成。但隨著商用機的發展，因此機身不斷加大，延續自木製機身橋型結構的設計已不敷使用。
於是發展出鋁合金機體框架(Frame)及金屬蒙皮，此時期發展出的金屬蒙皮，並成為飛機可承受負載的一部份，與鋁合金機體框架合而為一，使得機身結構強度增強。於是航空器設計者就可發展出飛得更高更快的飛機。
飛機蒙皮
早期飛機的機身與機翼蒙皮是採布料覆蓋方式，此種蒙皮(Skin)除在機翼極少數區域有傳力給翼肋(Rib)外，基本上不屬於結構的一部份。在現代航空器普遍採用的減阻造型已成為機體結構的一部份，除具承受負載外並滿足氣動力外型。此種「應力蒙皮」或「半硬殼結構」就航空工程而言相當有效率，因其材料或零組件的作用不只一種。某些航空器應用在機翼的蒙皮有三種功能：
1.傳遞空氣負載升力
2.形成管型或箱型結構提供機翼足夠強度
3.成為儲存燃油的外壁
當時木造水上飛艇(Flying boat)以彎木及夾板製成平滑的汽艇形狀，此方式後來被沿用到一般飛機的生產方式上。在1930年代後期，美國航空工業業者將鋁合金機體框架及金屬蒙皮整合為一體，成為飛機結構的一部份，故金屬蒙皮又稱為應力蒙皮，並使航空器重量因而減少。其機身整體構造類似船體結構，也就是半硬殼結構(Semi monocoque)，並使用在大型商用機的機身生產上，其技術已領先當時專注發展於拉力鋼纜結構的歐洲製飛機。至此蒙皮與框架兩者合而為一，因此這種結構可視為飛機機體結構的一大進步，並延用至今。
而金屬蒙皮也必須強化，否則於承受壓縮負荷時會有挫曲的可能。因應方式為沿其長度方向增設加勁條(Stiffeners)，並在機身剖面方向增加框架(Frame)數量，其作用為傳遞內部負載到蒙皮並保持機身截面形狀，如同翼肋於機翼中的相同功能。
應力蒙皮主要的問題是缺乏剛性，故蒙皮須增厚否則受某種負載作用時可能會起皺，就如同紙張般可承受拉力但無法承受壓力。除以加勁條加強外，最有效率的方式就是改為“三明治”方式的結構，即為一層蒙皮加一層複材蜂巢結構再加一層蒙皮，三者以膠合方式結合，此方式成為現今飛機蒙皮的主流結構，如波音(Boeing)747-400型客機的機翼與控制面蒙皮大部份採用三明治結構。金屬材料取代木質材料的比例隨飛機的演進而增加，從具有許多支柱與拉力鋼纜的雙翼機到具支柱的單翼機，再演進到免除會造成阻力的支柱與拉力鋼纜的懸臂式單翼機。而單翼機之所以可無拉力鋼纜結構支撐負載，皆拜金屬蒙皮本身也可承受負載之賜。
雖然應力蒙皮之設計與生產方式至今已發展成熟，但不論在軍用機及商用機上的減重壓力問題一直存在。近十餘年來飛機機體結構的發展方式，主要在以機械切削金屬材料與膠合複材方式製造的大型結構件，如此可減少鉚釘數量及次結構損傷所造成的影響。另一項結構工程師有興趣的領域是改善結構的可靠性，亦即次結構因損傷須進行檢驗及修復時，以減少進廠維修的時間並節省成本。部份飛機製造業者的作法是在進行結構設計的同時，減少零組件數目及可能產生結構損傷的部位。
機身的受力情形與機翼相似，也包括分佈負荷及集中負荷，而以後者爲主。集中負荷包括由主翼、機尾安定面和起落架等的固定螺栓接頭傳來的負荷，以及機身各部分的動態壓力。分佈負荷則包括空氣動力和機身結構本身的動態壓力。這些外作用力使機身必須要承受剪力、彎曲力矩和扭曲力矩。此種情況與機翼相似。對於機身而言，其承受應力的特殊性有下列兩點：
一、在機身上具主要作用的是各個集中負荷，如主翼的反作用力，機尾安定面的反作用力，次系統設備艙、飛行員及座椅、發動機的動態壓力等。至於分佈負荷如由機身結構重量而來的分佈負荷和空氣動力分佈負荷則不是主要的；而在機翼上，產生主要作用的是空氣動力分佈負荷，即翼負荷。因爲機身表面上產生作用的空氣動力因素較小，機身結構本身的動態壓力也比較小。
二、必須考慮機身的側向水平負荷，因為此一負荷很大，同時機身沿水平方向的抗彎曲剛性又比主翼部份小得多，而且在受側向負荷作用時，經常連帶產生機身扭曲及壓縮現象，如此就更增加了承受應力的複雜性。
伍、機身的結構
機身結構(Fuselage structure)必須支撐來自本身、主翼、機尾安定面與氣動力的應力負荷，在結構的安排上主翼及機尾安定面的位置需詳加考慮，同時並滿足氣動力外型、酬載（人員、燃油或彈藥）的需求。早期的飛機結構只有一個需求，即為滿足設計者（也是試飛飛行員）認為保持機翼與控制面完整性及可支撐飛行員的最低需求。爾後，於飛機上增加一些減阻造型以改善其流線外型，但對強度沒有影響。而飛機機體結構又可分為木造長方型結構、金屬框架結構、蒙皮(Skin)三項，密不可分。而蒙皮部份另文詳述。
一、木造或鋼管結構
早期飛機機身結構以竹料或木料為主，並以鋼管為結構支撐材料，其特點是質輕而強度高。並構成長方型結構，利用對角線的拉力鋼纜撐住結構的對角以防止變形。運用在早期的雙翼機上，可成為質輕而強的結構。又稱為管材骨架結構(Truss structure)。
自萊特飛行者一號(Flying I)之後三十年的時期，飛機機身結構採取類似橋樑的結構，採用樑(Beam)與短柱(Truss)的構造。以對角線的拉力鋼纜支撐防止崩潰的結構成為當時的飛機生產主流，其優點是上下翼的組合與其間支柱的拉力鋼纜形成一種質輕且可抗彎扭的結構。在雙翼機的橋型結構發展後期，因發現在主翼間發現會產生相互影響及拉力鋼纜產生阻力，而開始發展金屬結構的單翼機。
二、金屬結構
雙翼機時期延續到1930年代左右，但航空器採用的金屬結構件逐漸增多。其中有以金屬管替代木料為機身結構，而翼肋(Rib)也有多項金屬組件組合或以整塊鋁錠直接加工製成。但隨著商用機的發展，因此機身不斷加大，延續自木製機身橋型結構的設計已不敷使用。
於是發展出鋁合金機體框架(Frame)及金屬蒙皮，此時期發展出的金屬蒙皮，並成為飛機可承受負載的一部份，與鋁合金機體框架合而為一，使得機身結構強度增強。於是航空器設計者就可發展出飛得更高更快的飛機。
飛機蒙皮
早期飛機的機身與機翼蒙皮是採布料覆蓋方式，此種蒙皮(Skin)除在機翼極少數區域有傳力給翼肋(Rib)外，基本上不屬於結構的一部份。在現代航空器普遍採用的減阻造型已成為機體結構的一部份，除具承受負載外並滿足氣動力外型。此種「應力蒙皮」或「半硬殼結構」就航空工程而言相當有效率，因其材料或零組件的作用不只一種。某些航空器應用在機翼的蒙皮有三種功能：
1.傳遞空氣負載升力
2.形成管型或箱型結構提供機翼足夠強度
3.成為儲存燃油的外壁
當時木造水上飛艇(Flying boat)以彎木及夾板製成平滑的汽艇形狀，此方式後來被沿用到一般飛機的生產方式上。在1930年代後期，美國航空工業業者將鋁合金機體框架及金屬蒙皮整合為一體，成為飛機結構的一部份，故金屬蒙皮又稱為應力蒙皮，並使航空器重量因而減少。其機身整體構造類似船體結構，也就是半硬殼結構(Semi monocoque)，並使用在大型商用機的機身生產上，其技術已領先當時專注發展於拉力鋼纜結構的歐洲製飛機。至此蒙皮與框架兩者合而為一，因此這種結構可視為飛機機體結構的一大進步，並延用至今。
而金屬蒙皮也必須強化，否則於承受壓縮負荷時會有挫曲的可能。因應方式為沿其長度方向增設加勁條(Stiffeners)，並在機身剖面方向增加框架(Frame)數量，其作用為傳遞內部負載到蒙皮並保持機身截面形狀，如同翼肋於機翼中的相同功能。
應力蒙皮主要的問題是缺乏剛性，故蒙皮須增厚否則受某種負載作用時可能會起皺，就如同紙張般可承受拉力但無法承受壓力。除以加勁條加強外，最有效率的方式就是改為“三明治”方式的結構，即為一層蒙皮加一層複材蜂巢結構再加一層蒙皮，三者以膠合方式結合，此方式成為現今飛機蒙皮的主流結構，如波音(Boeing)747-400型客機的機翼與控制面蒙皮大部份採用三明治結構。金屬材料取代木質材料的比例隨飛機的演進而增加，從具有許多支柱與拉力鋼纜的雙翼機到具支柱的單翼機，再演進到免除會造成阻力的支柱與拉力鋼纜的懸臂式單翼機。而單翼機之所以可無拉力鋼纜結構支撐負載，皆拜金屬蒙皮本身也可承受負載之賜。
雖然應力蒙皮之設計與生產方式至今已發展成熟，但不論在軍用機及商用機上的減重壓力問題一直存在。近十餘年來飛機機體結構的發展方式，主要在以機械切削金屬材料與膠合複材方式製造的大型結構件，如此可減少鉚釘數量及次結構損傷所造成的影響。另一項結構工程師有興趣的領域是改善結構的可靠性，亦即次結構因損傷須進行檢驗及修復時，以減少進廠維修的時間並節省成本。部份飛機製造業者的作法是在進行結構設計的同時，減少零組件數目及可能產生結構損傷的部位。
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