Определение напряжений в сечении крыла

Критерием работоспособности конструкции (крыла, фюзеляжа или др.), то есть 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.

По эпюрам ,, определяем наиболее нагруженное сечение, где моменты поперечиня сила максимальны. Если их максиумы не совпадают (не находятся в одном сечении), то расчет проводится для сечения с максимальным .

Схематизируем сечение крыла в соотвествие с реальным расположением силовых элементов.

Силовой частью сечения крыла является межложеронная часть, длинна и высота которй равны:

=0,6=0,63,7= 2,22 (м),

=0,85=0,850,1453,7= 0,45603 (м),

где – длина межлонжеронной части;

– высота межлонжеронной части;

– текущая хорда крыла;

– относительная толщина крыла.

Поперечное сечение(расчетное) должно быть прямоугольным однозамкнутым, то есть иметь только два лонжерона, верхнюю и нижнюю обшивку (см. рис. 4) потому, если в действительности крыло трехлонжеронное, то толщина обшивки и стенок лонжеронов должна быть увеличена на 100%.

Рис. 7. 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:

(Н),

а напряжения от них будут равны:

(Па),

(Па),

где – площадь верхней панели крыла;

где – площадь нижней панели крыла.

Площадь панели определяется площадью обшивки, площадями всех стрингеров и полок лонжеронов (переднего и заднего). Т.е.:

(),

(),

где , – толщина обшивки верхней и нижней панелей соответственно;

Популярное на сайте:

Влияние температуры на трение в гидрооборудовании
Трение в гидрооборудовании оказывает существенное влияние на работоспособность гидравлического привода. Например, повышение силы трения в гидродвигателях (гидроцилиндрах и гидромоторах) снижает полезные усилия на штоке и валу, тем самым уменьшает грузоподъемность или усилие резания грунта. Повышени ...

Человеческий фактор и безопасность мореплавания
Человеческие ошибки являются основной причиной большинства аварий и других инцидентов на море. По проведенным исследованиям, ошибки человека вызвали от 60 до 80% аварийных случаев, в то время как конструктивные недостатки оборудования дали лишь немногим более 10%. Нарушение правил безопасности море ...

Классификация хозяйственных связей
Классификации хозяйственных связей обязательно должна включать в себя как внутренние, так и внешние связи и отношения. Это вытекает из самого определения и сущности хозяйственных связей. Именно от того, какой содержательный характер будут нести в себе внутрихозяйственные и межхозяйственные связи, м ...