Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Национальный аэрокосмический университет имени Н. Е. Жуковского

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Лонжерон крыла пример.doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.05.2025

Размер:

3 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 76 7 > Следующая >>>

4.2Соединение стойки с поясом лонжерона

Соединение стенки и пояса в зоне присоединения подкрепляющей стойки оказывается более нагруженным. Здесь сказываются усилия, действующие на стойку при ее работе в качестве подкрепляющего элемента. Усилие, воспринимаемое одним крепежным элементом по одной плоскости среза в этом соединении, рассчитываем по эмпирической формуле:

(30)

где	– число крепежных элементов в соединении.

По рассчитанному усилию подбираем материал и диаметр крепежного элемента, пользуясь [2, П.9]. Зная КЭ, необходимо расположить их на лапке стойки и на ребре пояса таким образом, чтобы обеспечить перемычки величиной не менее двух диаметров. Если ширина лапки стойки, определенная расчетом на статическую ыпрочность, недостаточна, необходимо выбрать другой, более прочный материал крепежного элемента (например, заменить алюминиевые заклепки стальными болтами). Пример такого решения показан в [2, рис.2.3 и 2.7].

Может быть также принят другой профиль стойки, имеющий более широкую лапку. Целесообразно в этом случае стойку выполнять переменного сечения по высоте лонжерона: в зоне присоединения к поясам ее размеры определяются возможностью постановки крепежных элементов, а в средней части – расчетом на статическую прочность. Если ширина ребра пояса недостаточна, выполняют местное увеличение ее [2, рис. 2.4]. В случае если обеспечение статической прочности соединения стойки с поясом невозможно с помощью двух крепежных элементов (т.е. при т = 2), необходимо установить четыре крепежных элемента, для изготовления подкрепляющих стоек использовать профиль таврового сечения и фрезеровать его по длине. В зоне присоединения к поясам стойка имеет тавровое сечение, ширина лапок стойки определяется возможностью размещения крепежных элементов. В средней по высоте части лонжерона стойка имеет уголковое сечение, размеры которого определяются расчетом на статическую прочность.

4.3Соединение подкрепляющей стойки со стенкой

В соединении стенки со стойкой чаще всего используют заклепки, которые расположены в один ряд и нагружены усилиями отрыва. Усилие, которое воспринимает одна заклепка в таком соединении, определяют по формуле:

(31)

где	– коэффициент, принимающий значение 0,22 для односторонних стоек, и значение 0,15-для двухсторонних;
	– шаг крепежных элементов в соединении;
	– предел прочности материала стенки.

Задаваясь шагом заклепок, определяем усилие отрыва, действующее на одну заклепку, по формуле (31), а по нему – диаметр заклепки, используя [2, П.10].

4.4Соединение пояса лонжерона с панелью крыла

Крепежные элементы продольных соединений поясов и панелей крыла нагружается потоком касательных усилий, возникающих в результате восприятия кессонной частью крыла крутящего момента. Если известен крутящий момент, усилие среза, действующее на один крепежный элемент, определяют по формуле:

(32)

где	– крутящий момент в расчетном сечении крыла;
	– шаг крепежных элементов в соединении пояса с панелью;
	– удвоенная площадь кессонной части крыла.

Величина крутящего момента в первом приближении может быть определяется выражением:

(33)

где	– положение центра жесткости крыла в расчетном сечении, принимается равным 0,4b;
	– положение центра давления крыла в расчетном сечении, принимается равным 0,25b.

Потребную ширину и толщину лапок для крепления обшивки носка и панели определим, используя зависимости (27), (28) и (29).

Зная все такие параметры соединения как диаметр КЭ и толщину пакета подберём по нормали [3] необходимые параметры крепёжных элементов. Результаты расчётов представим в виде таблиц Таблица 4 – Таблица 7.

Таблица 4 – Результаты расчета геометрических параметров соединения ребра пояса и стенки лонжерона
№ п/п	Расчётная зависимость или параметр	Результаты расчёта
№ п/п	Расчётная зависимость или параметр	Сечение №1	Сечение №2	Сечение №3	Сечение №4	Сечение №5	Размерность
	Поперечная сила, действующая на лонжерон Q						Н
	Эффективная высота балки h_эф						мм
	Шаг крепёжных элементов в ряду						мм
	Количество рядов						_–
	_{Усилие, действующее на один КЭ}						Н
	Тип крепёжного элемента и его ОСТ						–
	Материал крепёжного элемента						–
	Диаметр крепёжного элемента						мм
	Ширина ребра						мм
	Толщина ребра						мм
	Толщина пакета						мм
	Длина крепёжного элемента						мм

Таблица 5 – Результаты расчета геометрических параметров соединения ребра пояса лонжерона и подкрепляющей стойки

№ п/п

Расчётная зависимость или параметр

Результаты расчёта

Сечение №1

Сечение №2

Сечение №3

Сечение №4

Сечение №5

Размерность

Поперечная сила, действующая на лонжерон Q

Фактический шаг стоек

мм

Фактическая толщина полки стойки = δ_ст

мм

Фактическая площадь стойки

мм²

Число крепежных элементов в соединении

_–

_{Усилие,
действующее на один КЭ}

Тип крепёжного элемента и его ОСТ

–

Материал крепёжного элемента

–

Диаметр крепёжного элемента

мм

Ширина ребра

мм

Толщина ребра

мм

Толщина пакета

мм

Длина крепёжного элемента

мм

Таблица 6 – Результаты расчета геометрических параметров соединения подкрепляющей стойки и стенки лонжерона