- •Раздел 1. Определение ресурса для сечения, спроектированного по статическим нагрузкам.
- •Раздел 2. Расчет новых сечений по результатам первичного расчета.
- •2.1.Расчет сечения .
- •2.1.1.Толщина обшивки в первом приближении:
- •2.1.2.Расчет растянутой зоны (нижняя панель)
- •2.1.3.Определение площадей стрингеров
- •2.1.4.Расчёт толщины стенок лонжеронов
- •2.2.Расчет сечения .
- •2.2.1.Толщина обшивки в первом приближении:
- •2.2.2.Расчет растянутой зоны (нижняя панель)
- •2.2.3.Определение площадей стрингеров
- •2.2.4.Расчёт толщины стенок лонжеронов
2.2.4.Расчёт толщины стенок лонжеронов
Стенки лонжеронов воспринимают потоки касательных усилий от крутящего момента и поперечных сил, действующих на лонжероны. Для определения поперечных сил каждого лонжерона сначала находят ординаты центра тяжести переднего и заднего лонжеронов:
Далее определяются осевые моменты инерции переднего и заднего лонжеронов:
Величины поперечных сил каждого лонжерона следующие:
Далее определяется положение центра жёсткости в расчётном сечении крыла по приближённой формуле (координата отсчитывается от переднего лонжерона):
Расстояние от центра жёсткости до точки приложения суммарной поперечной нагрузки в сечении равно:
где – расстояние от оси приведения до точки приложения силы
Крутящий момент в сечении относительно центра жёсткости равен:
Потоки касательных усилий от действующих в сечении поперечных сил и крутящего момента определяются по формулам:
,
,
Суммарные потоки, воспринимаемые стенками переднего и заднего лонжеронов, с учётом направления крутящего момента в расчётном сечении (рис. 4.2) равны:
Рис. 5. Определение потоков касательных усилий
Толщина стенки каждого лонжерона находится из условия:
Из ряда стандартных толщин авиационных конструкций за толщину переднего лонжерона принимается и за толщину заднего лонжерона принимается
2.2.6. Определение расстояния между рядовыми нервюрами крыла
Расстояние между рядовыми нервюрами определяется из условия равнопрочности, то есть равенства критических напряжений местной потери устойчивости стрингера и общей потери устойчивости стрингера с присоединоеннй обшивкой. Ординату центра тяжести сечения стрингера с присоединенной обшивкой найдем по формуле:
где – площадь стрингера в сжатой зоне,
– площадь присоединенного к стрингеру участка обшивки,
–ордината центра тяжести стрингера (из сортамента),
– толщина верхнего участка обшивки.
Момент инерции стрингера с присоединенной обшивкой относительно оси, проходящей через центр тяжести этого сечения и параллельной плоскости обшивки, найдем так:
где – собственный момент инерции стрингера (по сортаменту),
– положение центра тяжести изолированного стрингера,
Шаг рядовых нервюр находим по формуле:
Принимаем шаг рядовых нервюр l=750 мм.
