Реферат: Проектирование самолёта
При построении эпюры перерезывающих сил рассматриваем фюзеляж как балку, опирающуюся на лонжероны крыла и нагруженную сосредоточенными и массовыми силами, нагрузками со стороны ГО и реакциями крыла.
= 10968 Н/м
Рис.3.2.1. Нагружение фюзеляжа
Находим R1 и R2 крыла:
SМ1 = Рпш *2,626 – R2 *2,366 – Рзш *1,924 +Уго *9,134 – qS ср *13,56 =0
Н,
SМ2 = -Рпш *4,922 + R1 *2,366 – Рзш *0,442 +Уго *6,768 – qS ср *13,56 =0
R1 = 414901 Н.
Разбиваем фюзеляж на участки, по границам которых действуют сосредоточенные силы Рпш , Рзш , R1 , R2 , Уго .
Составляем уравнение перерезывающих сил для фюзеляжа как для балки:
Qр в =QS |1 – Рпш |2 – R1 |3 + Рзш |4 – R2 |5 + Уго |6 .
Qр в |1 = -25767 Н, Qр в |4 = -35000 Н,
Qр в |2 = -30000 Н, Qр в |5 = 260000 Н,
Qр в |3 = 60000 Н, Qр в |6 = 95000 Н.
№ сеч. | Xi , м | DХi , м | QS , Н | Рi , Н | , Н | Мz , Н*м |
0 | 0 | 0,8 | 0 | – | 0 | 0 |
1 | 0,8 | -25767 | -3933 | -25767 | -8774 | |
0,8 | ||||||
2 | 1,6 | -60619 | -3933 | -101300 | -60000 | |
0,8 | ||||||
3п/л | 2,4 | -114698 | -3933 | -200631 | -140000 | |
0,4 | ||||||
4 | 2,8 | -195686 | -3933 | -250619 | -180000 | |
0,35 | ||||||
5п/л | 3,15 | -281081 | -3933 | -290015 | -20000 | |
1,7 | ||||||
6 | 4,85 | 293044 | -3933 | 2500 | -560000 | |
1,7 | ||||||
7 | 6,55 | 71321 | 86729 | 249213 | -720000 | |
1,7 | ||||||
8п/л | 8,25 | 59121 | 86729 | 205113 | -420000 | |
1,5 | ||||||
9п/л | 9,75 | 34320 | 86729 | 170260 | -210000 | |
1,9 | ||||||
10 | 11,65 | 22329 | 86729 | 125213 | -90000 | |
1,9 | ||||||
11 | 13,56 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Табл.3.2.2. Построение эпюр перерезывающих сил и изгибающих моментов
Составляем уравнение изгибающих моментов для фюзеляжа как для балки:
Mz = QS *z|1 – Рпш *(z-1,05)|2 – R1 *(z-3,676)|3 + Рзш *(z-5,6)|4 – R2 *(z-6,042)|5 + Уго *(z-12,81)|6
Mв |1 = -11500 Н, Mв |4 = -933819 Н,
Mв |2 = -30000 Н, Mв |5 = -840000 Н,
Mв |3 = -390000 Н, Mв |6 = -40000 Н.
Подбор сечений элементов силовой схемы фюзеляжа
Для определения потребной толщины обшивки фюзеляжа определяем потоки касательных усилий в сводах фюзеляжа [6, с.39]:
Н/м
Толщина обшивки:
м.
Принимаем =0,3*sв.об = 0,3*4*108 = 1,2*108 .
Принимаем толщину обшивки 0,5*10-3 м.
Подбираем потребную площадь стрингеров в растянутой зоне:
Fраст = Sfстр + 0,9*d*l
,