- •Исходные данные и технические требования
- •Аэродинамическая компоновка
- •Объемно - весовая компоновка
- •Внешние силовые и температурные факторы
- •Условия внешней среды
- •Обязательные технические требования и требования заказчика
- •Техническое предложение конструкции стабилизатора
- •Конструктивно-силовая схема
- •Общая конструкция стабилизатора3
- •Конструкция продольных силовых элементов стабилизатора
- •Конструкция поперечных силовых элементов стабилизатора
- •Конструкция соединений элементов стабилизатора
- •Эскизный проект стабилизатора
- •Внутренние силовые факторы
- •Поперечные силы и изгибающие моменты в сечениях9
- •Эпюры крутящих моментов
- •Выбор материала конструкции
- •Расчет концевой трапеции оперения на поперечный изгиб
Эпюры крутящих моментов
На данном этапе проектирования точно построить эпюры крутящих моментов невозможно, поскольку неизвестно положение оси жесткости конструкции. Как известно (см. [Кан]), положение центра жесткости (мм) приближенно допускается определять следующей зависимостью:
где
– расстояния вдоль оси x
от произвольной точки до центра тяжести
сечения лонжеронов 1 и 2 соответственно,
мм;
- изгибные жесткости сечений лонжеронов
1 и 2 соответственно, Н·мм2.
При одинаковых материалах разрешается вводить следующее допущение
где - строительная высота лонжерона, мм.
Тогда
Если начало отсчета совместить с центром тяжести первого лонжерона, формула упрощается до вида:
а абсцисса
есть не что иное, как расстояние между
лонжеронами в рассматриваемом сечении.
Ось жесткости, положение которой определено по формулам (7) – (8) называется теоретической осью жесткости, а по формуле 5 – практической осью жесткости.
Данная формула позволяет приблизительно установить абсциссы центров жесткости (ординаты вследствие симметрии профиля лежат на оси симметрии). Так для сечения по оси нервюры 13:
;
;
.
Подобным образом находятся координаты центров жесткости всех сечений. Результаты расчета сводятся в таблицу 7.
Таблица 7 - Внутренние силовые факторы в различных сечениях ЦПГО
Сечение |
По оси н-ры 13 |
По оси н-ры 12 |
По оси н-ры 11 |
По оси н-ры 10 |
По оси н-ры 9 |
По оси н-ры 8 |
По оси н-ры 7 |
По оси н-ры 6 |
По оси н-ры 5 |
По оси н-ры 4 |
По оси н-ры 3 |
По оси н-ры 2 |
По оси н-ры 1 |
По сечению траверсы 2 |
По оси бортовой нервюры |
Расстояние между лонжеронами, мм |
361 |
415 |
469 |
522 |
576 |
630 |
683 |
737 |
790 |
844 |
898 |
951 |
1005 |
1628 |
1760 |
Строительная высота первого лонжерона, мм |
49 |
56,2 |
63,5 |
70,8 |
78,0 |
85,3 |
92,6 |
99,8 |
107,1 |
114,4 |
121,7 |
128,9 |
136,2 |
169,9 |
183,7 |
Строительная высота второго лонжерона, мм |
32,8 |
37,6 |
42,5 |
47,4 |
52,2 |
57,1 |
62 |
66,8 |
71,7 |
76,6 |
81,4 |
86,3 |
91,2 |
93,5 |
101,1 |
Расстояние от оси лонжерона 1 до теоретического центра жесткости сечения, мм |
111,7 |
128,3 |
145,1 |
161,6 |
178,2 |
194,9 |
211,4 |
228,0 |
244,5 |
261,3 |
277,6 |
294,3 |
311,1 |
378,4 |
409,2 |
Расстояние от оси лонжерона 1 до фокуса сечения (в дозвуковом полете)10, мм |
27,4 |
31,5 |
35,6 |
39,7 |
43,8 |
47,8 |
51,9 |
56,0 |
60,1 |
64,1 |
68,2 |
72,3 |
76,4 |
148 |
160 |
Умножением ординат эпюры погонной воздушной нагрузки на расстояние между теоретической осью жесткости и линией фокусов (в конкретном сечении) получаются ординаты эпюры погонных моментов. Эпюра крутящего момента строится графическим интегрированием эпюры погонных моментов. Эпюры приведены на рисунке 30; значения моментов сведены в таблицу 8.
