Учебное пособие: Конструкция и расчет планера самолета
Конструкция крыла рассчитывается по разрушающим нагрузкам
, 
4.1 Определение аэродинамических нагрузок
Аэродинамическая нагрузка распределяется по размаху крыла в соответствии с изменением относительной циркуляции 
(при вычислении 
коэффициента влиянием фюзеляжа и мотогондол можно пренебречь). Значения 
следует брать из работы [4], где они задаются в виде графиков или таблиц для различных сечений крыла в зависимости от его характеристик (удлинения, сужения, длины центроплана и т.д.). Можно воспользоваться данными приведенными в таблице 2.
Таблица 2
Распределение циркуляции по сечениям для трапецевидных крыльев
Расчетная погонная аэро-динамическая нагрузка (направление qаэр. прибли-женно можно считать перпендикулярным плос-кости хорд крыла) для плоского крыла при 
(1)
Для крыльев со стрело-видностью 
, (2)
где
(3)
При учете стреловидности не принимается во внимание крутка крыла. Для крыльев со стреловидностью χ › 35о формула (3) дает ошибку в значениях циркуляции до 20 %.
Методика расчета для неплоских крыльев любой формы изложена в работе [1].
По эпюре распределенных нагрузок qаэр , вычисленных для 12 сечений по формулам (1) или (2), строятся последовательно эпюры Qаэр. и Mаэр. . Используя известные дифференциальные зависимости, находим
Интегрирование проводится численно, используя метод трапеций (рис.2). По результатам вычислений строятся эпюры изгибающих моментов и перерезывающих сил.
 |
4.2 Определение массовых и инерционных сил
4.2.1 Определение распределенных сил от собственного веса конструкции крыла. Распределение массовых сил по размаху крыла с незначительной погрешностью можно считать пропорциональным аэродинамической нагрузке
,
или пропорционально хордам
Погонная массовая нагрузка приложена по линии центров тяжести сечений, расположенной, обычно, на 40-50% хорды от носка. По аналогии с аэродинамическими силами определяются Qкр. и Mкр. . По результатам вычислений строят эпюры.
4.2.2 Определение распределенных массовых сил от веса баков с топливом. Распределенная погонная массовая нагрузка от баков с топливом
,
где γ – удельный вес топлива; B – расстояние между лонжеронами, являющимися стенками бака (рис.3).
Относительная толщина профиля в сечении
(4)
Центр тяжести условно можно считать расположенным на середине между передним и задним лонжеронами. В целях упрощения расчетов пренебрегаем кривизной крыла, то есть форму баков принимаем в виде усеченных пирамид (рис. 4).