Определение нормальных усилий, действующих на панели крыла
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Для последующих расчетов будем считать положительными направления , и  в расчетном сечении (рис. 8). Пояса лонжеронов и стрингеры с присоединенной обшивкой воспринимают изгибающий момент . Усилия, нагружающие панели, можно определить из выражения


 

,

 

где ; F – площадь поперечного сечения крыла, ограниченная крайними лонжеронами; B - расстояние между крайними лонжеронами; (рис. 9).

Для растянутой панели усилие N принять со знаком плюс, для сжатой - со знаком минус.

На основе статистических данных в расчете следует принять усилия, воспринимаемые полками лонжеронов - , , .

Значения коэффициентов a, b, g даны в таблице 4 и зависят от типа крыла.

 

Таблица 4.

 

5.3.2. Определение толщины обшивки. Толщину обшивки d для растянутой зоны определяют по 4-ой теории прочности:

,

 

где - напряжение предела прочности материала обшивки; g - коэффициент, значение которого приведено в таблице 4. Для сжатой зоны толщину обшивки следует принять равной .

 

5.3.3 Определение шага стрингеров и нервюр. Шаг стрингеров и нервюр а выбирают с таким расчетом, чтобы поверхность крыла не имела недопустимой волнистости.

Для расчета прогибов обшивки считаем ее свободно опертой на стрингеры и нервюры (рис. 10). Наибольшее значение прогиба достигается в центре рассматриваемой пластины:

 

,


где -удельная нагрузка на крыло;  -цилиндрическая жесткость обшивки. Значения коэффициентов d в зависимости от  приведены в работе [8]. Обычно это отношение равно 3.

Расстояние между стрингерами и нервюрами следует выбирать так, чтобы .

Число стрингеров в сжатой панели

 

,

 

где - длина дуги обшивки сжатой панели.

Количество стрингеров в растянутой панели следует уменьшить на 20%. Как отмечалось выше, расстояние между нервюрами .

5.3.4 Определение площади сечения стрингеров. Площадь сечения стрингера в сжатой зоне в первом приближении

 

,

 

где - критическое напряжение стрингеров в сжатой зоне ( в первом приближении ).

Площадь сечения стрингеров в растянутой зоне

 

,

где - предел прочности материала стрингера при растяжении.

5.3.5 Определение площади сечения лонжеронов. Площадь полок лонжеронов в сжатой зоне

 

,

 

где - критическое напряжение при потере устойчивости полки лонжерона. (берется предел прочности материала лонжерона).

Площадь каждой полки двухлонжеронного крыла находится из условий

 

 , (5)

а для трехлонжеронного крыла

 

 (6)

 

Площадь лонжеронов в растянутой зоне

 

,

 

где k – коэффициент, учитывающий ослабление поясов лонжеронов крепежными отверстиями; при заклепочном соединении k = 0,9 ÷ 0,95.

Площадь каждой полки находится аналогично площади в сжатой зоне из условий (5) или (6).


5.3.6 Определение толщины стенок лонжеронов. Предполагаем, что вся перерезывающая сила воспринимается стенками лонжеронов

 

,

 

где - сила, воспринимаемая стенкой i-го лонжерона. Для трехлонжеронного крыла (n=3)

 

 

где  - высоты стенок лонжеронов в расчетном сечении крыла.

Толщина стенки

 

. (7)


Здесь - критическое напряжение потери устойчивости стенки лонжерона крыла от сдвига (рис. 11). Для вычислений следует принять все четыре стороны стенки свободно опертыми:

 

, (8)

 

где при a > , при a < следует заменить в (8) на a, а в формуле для - на . Формула (8) справедлива для

Подставляя значения из (8) в (7), находим толщину стенки i-го лонжерона

.

 





Дата: 2019-12-10, просмотров: 380.