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:

Требование техники безопасности к инструменту, приспособлениям и основному технологическому оборудованию
Для обеспечения безопасности труда необходимо обеспечить безопасность производственного оборудования и технологических процессов. Для этого имеющийся инструмент, технологическое оборудование должны соответствовать требованиям стандартов системы безопасности труда (ССБТ), норм и правил по охране тру ...

Противопожарные требования
Запрещается разводить огонь рядом с агрегатом; ремонтировать баки и трубопроводы; отвора­чивать и заворачивать гайки, крышки и другие детали ударами молотка или стальными инструментами и предметами, вызываю­щими искрообразование; работать с короткой, не достигающей земли заземляющей цепью; выезжать ...

Преобразование прямоугольного-трапециевидного полукрыла в трапециевидное
В методических указаниях для упрощения дальнейших расчетов нам предлагают стреловидное крыло нашего самолета преобразовать в прямое трапециевидное методом «поворота вперед». Такой необходимости нам не понадобиться, так как у Як-40 крыло и есть – прямое трапециевидное (Рис. 1.): Рис. 1.2. Преоброзав ...