Проектировочный расчет крыла самолёта на прочность Су-. Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине Прочность конструкций Проектировочный расчет крыла самолёта на прочность Су26 Содержание
 Скачать 1.11 Mb.
|
|
Таблица 7 Расчет изгибающих моментов и перерезывающей силы
3. Определение крутящего момента и подбор толщины обшивки крыла Обшивка крыла в общем случае работает на кручение и растяжение - сжатие. Подбор толщины обшивки δобш производится по наибольшему крутящему моменту, который возникает в расчетных случаях В и С по формуле Бредта:  (8)где  - расчетный крутящий момент в рассматриваемом сечении;Ω - площадь контура крыла, работающего на кручение;  - разрушающее напряжение материала обшивки, работающего на кручение, сдвиг, кг/мм2.Для определения площади контура, работающего на кручение, вычерчиваем в масштабе профиль расчетного сечения крыла  .Работающим на кручение считается контур от носка сечения (или от первого лонжерона) до заднего лонжерона (рисунок 4).  Рисунок 4 - Определение контура, работающего на кручение Положение переднего и заднего лонжеронов выбираем из конструктивных соображений: 30% для переднего и 70% для заднего лонжерона. Площадь контура Ω непосредственно вычисляем по чертежу контура крыла. Вычисление крутящего момента Расчет крутящего момента в рассматриваемом сечении проводим в зависимости от моментных характеристик профиля крыла. Для симметричного профиля крыла наибольший крутящий момент возникает для расчетного случая В (полет с отклоненными элевонами). Для определения крутящего момента в сечении необходимо рассчитать погонный крутящий момент  по размаху крыла.Погонный крутящий момент в случае В определяется по формуле (без учета агрегатов или грузов, расположенных на крыле): , (9)где  и  - координаты центра масс и центра жесткости сечения, в проектировочном расчете они выбираются по статистике;  - координата центра давления сечения крыла;  - воздушная аэродинамическая нагрузка в сечении крыла;  - распределенная инерционная нагрузка от веса крыла.Относительные координаты центров тяжести и жесткости выбираем по статистике:  ;  .Принимаем  ;  .Сжимаемость воздушного потока при полете самолета влияет на положение центра давления Хд. Учет сжимаемости воздуха на положение центра давления на дозвуковых скоростях полета производится за счет поправочного коэффициента   , (10)Коэффициент определяется по специальный графикам, прилагаемым в Нормах Прочности, а величина  определяется как абсолютная величина тангенса угла наклона моментной кривой  к оси  .Величина  ,где коэффициент  определяется либо по специальному графику, либо по формуле: , (11)где М - число Маха.  где а – скорость звука, при Н = 3000 м; а = 328,56 м/с.  .оэффициент  определяем в зависимости от отношения хорды элевона к хорде крыла  по формулам: ; (12) ;  .Значение производной  берется с графика в Нормах Прочности. Отношение =  - добавка, которая учитывает угол отклонения элевонов, и определяется по плановой проекции крыла. Положение относительной координаты центра давления  для дозвуковых самолетов, в частности «Су-26», по статистическим данным выбираем равным 0,26.В случае В коэффициент подъемной силы сечения  принимается равным коэффициенту подъемной силы крыла  . ;  , (13)где qтах тах – максимально допустимый скоростной напор; nэ тах - максимальная эксплуатационная перегрузка; V2тах – максимальная скорость полета самолета;  - массовая плотность воздуха на уровне земли; Gсам – взлетный вес самолета.  Распределение воздушной и массовой нагрузок по размаху крыла в проектировочном расчете производится пропорционально хордам крыла:  ;  , (14)где коэффициент безопасности  .Массовыми нагрузками крыла  по сравнению с аэродинамическими нагрузками при проектировочном расчете пренебрегают.Вычисление крутящих моментов и  проводят по формуле (15) методом табличного интегрирования (таблица 8).Таблица 8 Расчет крутящих моментов
В сечениях, где проходит элерон, получаются двойные значения  и  .Используя формулу Бредта, проводим расчет погонного крутящего момента в каждом сечении. Интегрируя таблично погонный крутящий момент, получаем значения крутящего момента в каждом сечении:  (15)По результатам интегрирования строим эпюру распределения крутящего момента по размаху крыла, с которой снимаем значение в рассматриваемом сечении для определения толщины обшивки.Погонный крутящий момент определяется следующим образом: - для сечений, не проходящих через элерон  ; (16)- для сечений, проходящих через элерон  ; (17)Затем по справочнику находим предел прочности на растяжение  материала обшивки (алюминиевые сплавы имеют предел прочности = 40 - 42 кг/мм2 в зависимости от марки материала и его термообработки), принимаем 42 кг/мм2.Разрушающее касательное напряжение для обшивки принимается  кг/мм2Рассчитав величины ; ;  , находим толщину обшивки: ммПолученное значение толщины обшивки округляем до ближайшей большей стандартной толщины листового материала согласно таблицы 9[1]: принимаем 0,5 мм. |
(мм)
z
(А)
(А)
