КП 2013. Методические указания по выполнению курсового проекта (работы) для студентов, обучающихся по направлению 160100 Авиа и ракетостроение
![]()
|
1. Расчет треноги![]() Рисунок 1. Схематичное изображение ПУ На треногу пусковой установки (далее ПУ, рис. 1) действует сила тяжести, равная: ![]() где m – масса снаряженной ПУ; g – ускорение свободного падения. Для упрощения расчетов допустим, что все ножки нагружены равномерно, тогда на одну ножку действует сила: ![]() Далее будем рассматривать силы и моменты, действующие на одну ножку. ![]() Рисунок 2. Силы, действующие на ножку 1.2. Расчет ножки на сжатиеЗная из исходных данных угол отклонения ножки от вертикали φ, можем определить сжимающую (F) и изгибающую (F’) силы (рис. 2): ![]() ![]() Напряжения сжатия должны быть меньше или равны допускаемым напряжениям: ![]() где А – площадь сечения ножки; k – коэфициент запаса (k=3÷4). ![]() Рисунок 3. Сечение профиля Для изготовления ножки используют квадратный профиль (рис. 3), площадь поперечного сечения которого равна: ![]() 1.3. Расчет ножки на изгибИсходя из заданной высоты площадки h и угла отклоненияφ, определяем длину ножки: ![]() Определим изгибающий момент, действующий на ножку: ![]() Проверим выполнение условия прочности при работе ножки на изгиб: ![]() где W–момент сопротивления сечения профиля на изгиб; k – коэфициент запаса (k=3÷4). Для тонкостенного профиля, ![]() ![]() 1.3. Определение максимального прогибаКроме выполнения условия прочности, величина прогиба ω не должна превышать 0,2…0,3 мм. Поэтому рассмотрим ножку, как балку с заделкой, на свободный конец которой действует наша изгибающая сила F’ (рис. 4). ![]() Рисунок 4. Расчетная схема балки. В этом случае, величину прогиба можно вычислить с помощью универсального уравнения упругой линии, которое для нашего случая имеет вид: ![]() ![]() где E – модуль упругости, для стали Е=2·1011 Па, J – момент инерции сечения; ω – прогиб балки; ω0 – начальный прогиб балки, в нашем случае ω0=0; Θ0 – начальный угол поворота балки, в нашем случае Θ0=0. Момент инерции профиля: ![]() С учетом преобразований, запишем формулу для нахождения прогиба: ![]() Если расчетный прогиб оказался больше допустимого, то изменяем параметры профиля. По формуле 13 видно, что наибольшее влияние на величину ω оказывает параметр b, в то время как увеличение δ приведет лишь к утяжелению конструкции без значительного изменения ее свойств. 1.4. Расчет балки на прочность при нестандартных условиях работы![]() Рисунок 5. Схема нестандартного нагружения ножки Рассмотрим нашу ножку, как балку, расположенную на двух опорах (рис. 5), и приложим к ее середине силу Р. Найдем реакции, возникающие в опорах: ![]() Изгибающий момент будет наибольшим на расстоянии lH/2 от опоры: ![]() где R–реакция на одной из опор. Запишем условие прочности: ![]() ![]() где k – коэффициент запаса прочности (k=3÷4); ![]() |