Проектировочный расчет крыла самолёта на прочность Су-. Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине Прочность конструкций Проектировочный расчет крыла самолёта на прочность Су26 Содержание
![]()
|
4. Подбор сечений элементов крылаПодбор сечений поясов лонжеронов и стрингеров производится отдельно для растянутой и сжатой зон сечения крыла. 4.1 Подбор сечений поясов лонжеронов в растянутой зоне крылаПлощади сечений элементов продольного набора крыла определяют, исходя из осевого усилия Ν, приходящегося на панель крыла Ν = Νобшивки + Νпоясов + Νстрингеров Осевое усилие N определяется, исходя из величины изгибающего момента по формуле: ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Площадь сечения пояса первого лонжерона определяем по формуле: ![]() где ![]() ![]() Из конструктивных соображений и безопасности полета принимаем площадь сечения пояса первого лонжерона ![]() Величина изгибающего момента ![]() ![]() Площадь перечного сечения пояса второго лонжерона определяется обратно пропорционально квадрату отношений высот первого и второго лонжеронов, исходя из формулы ![]() ![]() принимаем 160 мм2. 4.2 Подбор сечений стрингеровПри расчете площадей сечений стрингеров в растянутой зоне крыла исходим из условия, что расстояние между стрингерами (шаг стрингеров) равен 125 мм, количество стрингеров m = 5. Панель расположена между лонжеронами (рисунок 5). ![]() ![]() ![]() 750 ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Р ![]() Площадь поперечного сечения стрингера определится по формуле: ![]() где σппч, σ обпч, σстрпч – пределы прочности материалов поясов лонжеронов, обшивки и стрингеров; ![]() ![]() Принимаем Fстр = 140 мм2. 4.3 Подбор сечений поясов лонжеронов в сжатой зонеПодбор сечений поясов лонжеронов в сжатой зоне проводится, исходя из критических напряжений σкр в элементах продольного набора крыла. Площадь пояса первого лонжерона сжатой зоны определяется: ![]() ![]() где σкр стр, σкрп – критические напряжения в стрингерах и поясах лонжеронов; Fстр+обш – приведенная площадь обшивки и стрингера Количество стрингеров в сжатой зоне (m = 5) принимается равным их количеству в растянутой зоне. ![]() Площадь поперечного сечения пояса второго лонжерона сжатой зоны определяется из соотношения: ![]() Принимаем, что для поясов лонжеронов критические напряжения равны пределу прочности материала поясов ![]() Площадь ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() где Еобш, Естр – модули упругости первого рода материала обшивки и стрингеров ![]() ![]() ![]() ![]() Из конструктивных соображений и безопасности полета принимаем площадь сечения пояса первого лонжерона ![]() ![]() Принимаем 100 мм2. ритические напряжения в стрингере ![]() Местная потеря устойчивости в стрингере может возникнуть только для висячей полки уголка ![]() где к = 0,46 для висячей полки уголка, в и δ - высота и толщина полки. ![]() Критические напряжения при общей потере устойчивости стрингера вычисляют как для балки, защемленной по концам ![]() где: с – коэффициент, учитывающий заделку, для жесткой заделки равен 4; ![]() ![]() ![]() о ![]() ![]() Рисунок 6 - Иллюстрация определения момента инерции ![]() Найдем момент инерции ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Для расчета критических напряжений в обшивке используют формулу ![]() полагают ![]() ![]() ![]() Затем проверяем нижнюю панель крыла на сжатие по расчетному случаю Д, чтобы определить правильно ли выбраны площади сечений элементов крыла для отрицательных нагрузок. Панель удовлетворяет случаю Д, если выполняется неравенство ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Условие выполняется, следовательно, площади сечений элементов крыла для отрицательных нагрузок выбраны правильно. 4.4 Подбор толщин стенок лонжероновПодбор толщин стенок лонжеронов ведется из условия работы их на сдвиг под действием поперечной силы Qу (с учетом конусности крыла). Толщина стенки первого лонжерона ![]() ![]() ![]() где Тст1 – поперечная сила, действующая на стенку первого лонжерона, ![]() ваемого сечения крыла, ![]() ![]() Приближенно угол конусности крыла вычисляют по формуле ![]() где ск; скц – относительные толщины корневого и концевого сечения крыла; вк; вкц - корневая и концевая хорды крыла. ![]() ![]() ![]() ![]() Разрушающее касательное напряжение для стенок принимают ![]() ![]() ![]() Толщина стенки второго лонжерона определяется аналогично ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Полученные в результате расчета толщины стенок первого и второго лонжеронов округляем до ближайших, больших стандартных толщин обшивок: принимаем δст 1= 1,5 мм, δст 2 = 1,0 мм. Список литературыПроектировочный расчет крыла самолета на прочность: Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине "Расчет самолета на прочность" / Сост.: Р.И. Гусева. – Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО "КНАГТУ", 2006. – 26 с. Летные и технико-экономические характеристики «Су-26» Стригунов В.М. Расчет самолета на прочность: Учебник для авиационных вузов. – М.; Машиностроение, 1984. – 376 с., ил. С.Н. Кан, И.А. Свердлов. Расчет самолета на прочность: Учебник для авиационных вузов. – М., Машиностроение, 1966 – 520 с., ил. Шульженко М.Н., Конструкция самолетов.Изд. 3-е, перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1971. – 416 с. |