Курсовая работа: Механика вертолета
Из уравнений (1.1), (1.2), (1.3), (1.4), (1.5), (1.6) составим систему, которую решим с помощью вычислительного пакета MathCAD (приложение 1). Для упрощения счета в MathCAD примем:
; 
; 
;
; 
; 
.
После решения системы получим:
;
;
;
;
;
.
Представим полученные результаты на диаграмме (рисунок 1.3).
Рисунок 1.3 – Диаграмма усилий в стержнях подредукторной фермы вертолета
Как видно из диаграммы, все стержни, кроме стержня 
, растянуты. Наиболее нагружены стержни 
, 
и 
, менее нагружены стержни 
, 
и . Поэтому в первую очередь будут разрушаться стержни 
и 
(силы, растягивающие их, почти одинаковы), а уже потом остальные.
1.4 Проектировочный расчет стержней
Проектировочный расчет проведем для самого нагруженного стержня – . Выберем стержень круглого поперечного сечения. Найдем диаметр этого сечения, если стержень изготовлен из сплава В95 [2, с. 43], для которого с учетом коэффициента запаса по пределу текучести (
) допускаемые напряжения 
.
Диаметр стержня вычисляется по формуле:
, мм; (1.7)
.
После округления до нормального линейного размера по ряду Ra 40 [5, с. 481] получим:
.
Для подредукторной фермы вертолета необходимо взять стержни круглого поперечного сечения диаметром d = 4.8мм, изготовленные из сплава В95.
2. Расчет кругового кольца при плоском изгибе
Предварительно уравновесив кольцо потоком касательных сил (рисунок 2.1), найти:
силовые факторы M, Q, N методом сопряжения участков кольца;
перемещения v и w методом разложения нагрузки в ряд;
построить эпюры M, Q, N, v, w;
определить форму деформированного кольца и размеры поперечного сечения шпангоута.
Рисунок 2.1 – Расчетная схема кольца, 
, 
, 
2.1 Уравновешивание кольца