Реферат: Пассажирский самолёт BOEING 747-400
Коэффициент приближенно находится по формуле:
, (56)
Крутящий момент в сечении крыла будет определён по формуле:
, (57)
где - сосредоточенные моменты от массовых сил агрегатов или грузов.
Результаты вычислений сведены в таблицу 2.
Таблица 1 – К расчёту поперечной силы и изгибающего момента.
1,00 | 4,86 | 61,26 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0,90 | 5,63 | 71,00 | 66,13 | 3,22 | 212,65 | 212,65 | 106,32 | 341,88 | 341,88 |
0,89 | 5,73 | 72,27 | 71,64 | 0,42 | 29,94 | 242,59 | 227,62 | 95,15 | 437,03 |
0,80 | 6,40 | 80,75 | 76,51 | 2,80 | 214,03 | 456,62 | 349,61 | 978,02 | 1415,05 |
0,70 | 7,18 | 90,49 | 85,62 | 3,22 | 275,27 | 731,89 | 594,26 | 1910,65 | 3325,70 |
0,70 | 7,18 | 90,49 | 90,49 | 0,00 | 0,03 | 731,92 | 731,91 | 0,24 | 3325,94 |
0,65 | 7,56 | 95,36 | 92,92 | 1,61 | 149,40 | 881,32 | 806,62 | 1296,82 | 4622,76 |
0,60 | 7,95 | 100,23 | 97,79 | 1,61 | 157,20 | 890,90 | 812,30 | 1305,71 | 5928,50 |
0,50 | 8,72 | 109,97 | 105,10 | 3,22 | 337,96 | 1228,89 | 1059,91 | 3408,14 | 9336,92 |
0,47 | 8,95 | 112,90 | 111,43 | 0,96 | 107,49 | 1336,38 | 1282,63 | 1237,25 | 10574,17 |
0,40 | 9,49 | 119,72 | 117,62 | 1,38 | 162,63 | 1598,17 | 1516,85 | 2097,30 | 13874,79 |
0,37 | 9,72 | 122,64 | 121,18 | 0,96 | 116,89 | 1715,06 | 1656,61 | 1598,00 | 15472,79 |
0,30 | 10,27 | 129,46 | 127,95 | 0,99 | 127,13 | 1851,16 | 1787,59 | 1776,13 | 19318,09 |
0,20 | 11,04 | 139,20 | 134,33 | 3,22 | 431,94 | 2283,10 | 2067,13 | 6646,85 | 25964,93 |
0,12 | 11,66 | 146,99 | 145,53 | 0,96 | 140,38 | 2651,20 | 2581,00 | 2489,68 | 32308,32 |
0,10 | 11,81 | 148,94 | 147,97 | 0,64 | 95,16 | 2658,42 | 2610,84 | 1679,03 | 33987,43 |
0 | 12,58 | 158,69 | 153,81 | 3,22 | 494,59 | 3153,01 | 2905,72 | 9343,33 | 43330,77 |
Таблица 2 – К расчёту крутящего момента.
1,00 | 4,86 | 0 | 83,94 | 0 | 0 | 0 |
0,90 | 5,63 | 3,22 | 112,76 | 98,35 | 316,24 | 316,24 |
0,89 | 5,73 | 0,42 | 116,82 | 114,79 | 47,98 | 364,22 |
0,80 | 6,40 | 2,80 | 170,24 | 153,31 | 428,88 | 793,11 |
0,70 | 7,18 | 3,22 | 213,80 | 192,02 | 617,38 | 1410,49 |
0,70 | 7,18 | 0,00 | 213,80 | 213,80 | 0,07 | 1410,56 |
0,65 | 7,56 | 1,61 | 237,44 | 225,62 | 362,74 | 1773,29 |
0,60 | 7,95 | 1,61 | 224,69 | 214,04 | 344,05 | 1678,71 |
0,50 | 8,72 | 3,22 | 270,50 | 247,60 | 796,16 | 2432,30 |
0,47 | 8,95 | 0,96 | 285,07 | 277,79 | 267,96 | 2687,47 |
0,40 | 9,49 | 1,38 | 320,55 | 309,53 | 427,98 | 3338,94 |
0,37 | 9,72 | 0,96 | 336,39 | 328,47 | 316,85 | 3643,00 |
0,30 | 10,27 | 0,99 | 374,85 | 366,23 | 363,88 | 3846,77 |
0,20 | 11,04 | 3,22 | 433,39 | 404,12 | 1299,45 | 5060,94 |
0,12 | 11,66 | 0,96 | 483,28 | 473,77 | 457,00 | 6171,32 |
0,10 | 11,81 | 0,64 | 496,18 | 489,73 | 314,94 | 6677,49 |
0 | 12,58 | 3,22 | 563,21 | 529,69 | 1703,23 | 8309,08 |
Эпюры поперечных сил, изгибающего и крутящего моментов представлены ниже (см. соответственно рисунки 3 и 2).
Рисунок 2 – Эпюра погонного крутящего и крутящего моментов.
Рисунок 3 – Эпюры интенсивностей нормальной расчётной нагрузки, поперечной силы и изгибающего момента.
1.4 Подбор сечений элементов силовой схемы крыла.
1.4.1 Определение геометрических параметров продольного силового набора крыла в растянутой зоне.
Определяется приведённая толщина обшивки из условия работы продольного силового набора крыла на растяжение:
, (58)
где - коэффициент, определяющий долю нормальной силы, воспринимаемой поясами лонжеронов;
- величина нормальной силы в расчётном сечении ;
- значение разрушающего напряжения стрингера для выбранного материала Д16Т;
- расстояние между крайними лонжеронами в сечении , перпендикулярном линии центра жёсткости крыла;
- количество лонжеронов;
- высота стенки j-ого лонжерона (в рамках проектировочного расчёта принимается равной толщине профиля крыла в расчётном сечении);
- наибольшая из высот продольных стенок.
Величина нормальной силы в расчётном сечении крыла определяется по величине изгибающего момента в том же сечении с учётом стреловидности крыла. Изгибающий момент в расчётном сечении с учётом стреловидности крыла будет найден из выражения:
. (59)
Тогда величина нормальной силы будет найдена из выражения:
, (60)
где - средняя высота среди стенок лонжеронов, определится из выражения:
. (61)
Значение разрушающего напряжения стрингеров (при растяжении) определится из выражения:
, (62)
где - предел прочности материала стрингера;
и - коэффициенты, учитывающие ослабление сечения растянутых элементов отверстиями под заклёпки и возможную концентрацию напряжений, соответственно.
Отношение будет найдено из выражения: