Определение напряжений в сечениях крылаСтраница 1
Критерием работоспособности конструкции (крыла, фюзеляжа или др.), т.е. близости ее к состоянию разрушения или необратимых деформаций, является величина напряжений, возникающих в силовых элементах конструкции от действия на неё эксплуатационных нагрузок: изгибающего, крутящего моментов и поперечной силы.
Сечение крыла необходимо схематизировать в соответствии с реальным расположением силовых элементов: силовой частью сечения крыла является межлонжеронная часть, длина и высота которой равны:
где
где - длина межлонжеронной части;
- высота межлонжеронной части.
Рис.6.1. Напряжения в силовых элементах сечения крыла, возникающие от внешних сил и моментов
Крыло является тонкостенной замкнутой конструкцией, основные силовые элементы которой сосредоточены в верхней и нижней панелях (обшивка, стрингеры, полки лонжеронов). При изгибе, например, вверх (от аэродинамических сил) верхняя панель сжимается, нижняя растягивается, то есть обе работают на нормальные напряжения; при этом изгибающий момент трансформируется в пару сил:
где - площадь верхней панели крыла,
- площадь нижней панели крыла,
- величина изгибающего момента, взятая из эпюры для данного сечения.
Крутящий момент в тонкостенном однозамкнутом контуре создает касательные напряжения, обратно пропорциональные толщине стенок контура:
где – площадь замкнутого контура поперечного сечения,
- величина общего крутящего момента, взятая из эпюры для данного сечения.
Можно приближенно считать, что поперечную силу воспринимают две вертикальные стенки лонжеронов, причем передняя стенка воспринимает 70% поперечной силы сечения (расположена ближе к ц.ж.), а задняя 30% . Примем допущение, что
по высоте стенки постоянны. Касательные напряжения
в сечении найдем из формул:
где - величина поперечной силы, взятая из эпюры для данного сечения.
Т.к. действуют по всему замкнутому контуру, а
- только по стенкам лонжеронов, то в стенках лонжеронов их величины суммируются (с учетом знаков):
Теперь проведем расчет напряжений в сечении с максимальным крутящим моментом. Т.к. максимум приходится на опору (бортовую нервюру правой консоли)
Выбор технологических баз
Базой называют поверхность, заменяющую ее совокупность поверхностей, ось, точку детали или сборочной единицы, по отношению к которым ориентируются другие детали изделия или поверхности детали, обрабатываемые или собираемые на данной операции. По характеру своего назначения (при конструировании, изг ...
Принцип действия асинхронного двигателя
Если к зажимам трехфазной статорной обмотки подвести трехфазное напряжение, то по статорной обмотке будет протекать трехфазный переменный ток, который создаст вращающееся магнитное поле статора. Это поле будет пересекать проводники роторной обмотки и индуцировать в них ЭДС. При этом в замкнутой рот ...
Элементная база передающей
части устройства
Устройство разрабатывается с использованием интегральных микросхем, что уменьшает его размер, упрощает монтаж, микросхемы имеют большой ресурс работы. Все использованные микросхемы выпускаются белорусским НПО «Интеграл». Ультразвуковые датчики В качестве ультразвуковых элементов используется компле ...