- •Учебное издание
- •МетодиЧеские указания
- •Содержание
- •Вступление
- •1Общие положения
- •2Тематика курсОвогО проекта
- •Тематика курсового проекта
- •3ОрганИзацИя рАботЫ над курсовЫм проектом
- •5Структура курСового ПроектА
- •4Порядок защиты курсового проекта
- •6Алгоритм выполнения Курсового проекта
- •7ВЫбор конструктивно-силовых схем основных элементов крыла
- •7.1Конструктивно-силовая схема лонжеронного крыла и элементов
- •7.1.1Конструкция лонжерона
- •7.1.2Выбор конструкции стрингеров
- •7.1.3Проектирование нервюр
- •7.2Выбор продольного набора моноблочных и кессонных крыльев
- •7.2.1Особенности проектирования панелей кессона
- •7.2.2Особенности проектирования нервюр моноблочных и кессонных крыльев
- •7.2.3Стыковка моноблочных и кессонных крыльев с фюзеляжем
- •8Требования к выбору конструкционных материалов
- •9Методика выполнения расчетов
- •9.1Проектировочный расчет крыла и его элементов на прочность Определение геометрических параметров силовых элементов
- •Расчетные параметры материалов
- •Порядок проектировочного расчета кессона крыла
- •Параметры верхних поясов лонжеронов
- •Параметры сжатой панели
- •Параметры поясов и стенок лонжеронов
- •Параметры сжатой и растянутой панелей
- •9.2Кронштейны навески управляющих поверхностей
- •9.2.1Методика расчета
- •Расчетные параметры материалов
- •9.2.2Пример расчета кронштейна навески элерона
- •Нагрузка на элерон
- •9.3Проектировочный расчет усиленной нервюры с кронштейном навески элерона
- •Методика расчета
- •Данные к расчету нервюры
- •9.4Проектировочный расчет заклепочного соединения
- •9.4.1Расчет параметров заклепочного шва, соединяющего пояс и стенку лонжерона
- •Расчетные данные для выбора заклепок, работающих на срез
- •10Оформление конструкторской документации
- •Сборочный чертеж
- •Чертеж детали
- •Технические требования
- •11. Список лИтературЫ
- •План-график выполнения курсового проекта
7.1.2Выбор конструкции стрингеров
В конструкциях крыльев современных самолетов в качестве стрингеров используют прессованные профиля постоянного по размаху сечения. На рис. 7.17 приведены виды типовых профилей, чаще всего используемых для стингеров крыла. Для лонжеронных крыльев обычно используются профили, приведенные на рис. 7.17, а. Недостатком этих профилей является склонность к закручиванию при потере устойчивости, что создает в обшивке незначительные деформации. В этом отношении выгоднее профили, главная ось инерции которых проходит через ось заклепочного шва, тогда стрингер не закручивается под осевой нагрузкой (рис. 7.19, б, в). Но такие профили редко используются в лонжеронном крыле, где не требуется большой несущей способности стрингера, и чаще используются в
кессонных крыльях.
|
|
а |
|
|
|
б |
в |
Рис. 7.19. Типовые сечения стрингеров крыла
Закрытый профиль (см. рис. 7.19, б) имеет наиболее высокие характеристики устойчивости (за счет создания общего с обшивкой замкнутого контура). Его недостатком является наличие двох рядов заклепочных швов, что утяжеляет конструкцию, а также то, что при использовании его в баке-кессоне в полости стрингера задерживается часть горючего.
В большинстве крыльев стрингеры ставят на равном расстоянии друг от друга. Расстояние определяется нужными несущими свойствами панели. По соображениям технологии сборки стрингеры выгодно располагать параллельно одному из лонжеронов (чаще бывает задний лонжерон или стенка). По размаху стрингеры выполняют из целых профилей.
7.1.3Проектирование нервюр
Нервюри являютяс типичным элементом поперечного силового набора крыла. Основной задачей нервюр является повторение аэродинамической поверхности контура крыла в данном сечении, восприятие и передача воздушной нагрузки на другие силовые элементы крыла. Нервюры разделяют на силовые и типовые.
Типовая нервюра располагается в регулярных зонах крыла (рис. 7.20).
Рис. 7.20. Типовая нервюра балочного типа:
1 – носовая часть; 2 – средняя часть; 3 – хвостовая часть; 4, 5 – пояса нервюры; 6, 7 – вирезы для стрингеров; 8, 9 – отверстия облегчения; 10, 11 – отбортовки для соединения со стенкой лонжерона; 12 – стенка нервюры [4].
Нормальные нервюры (рис. 7.21) выполняют из листового материала толщиной не менее 0,8 мм по технологическим и эксплуатационным соображениям. Пояса балок создают путем отбортовки по контуру нервюр.
1
2
3 |
Рис. 7.21. Типовая балочная нервюра: 1 – вертикальный рифт; 2 – пояс нервюры; 3 – отбортовка отверстия |
Часто по технологическим и эксплуатационным соображениям толщину стенки нервюры принимают больше расчетной, тогда для уменьшения массы в ней выполняют отверстия для облегчения, контуры которых отбортовывают для увеличения жесткости 3. Стенку нервюры усиливают вертикальными рифтами 1.
Силовые нервюры используют в зонах, где присутствует большая сосредоточенная нагрузка: навеска агрегата, бортовая нервюра консоли или центроплана и т. п. Усиленные нервюры изготовляют методом химического или механического фрезерования (рис. 7.22).
Соединяются нервюры с другими элементами конструкции при помощи заклепок и болтов.
Расчет параметров силовой нервюры приведен в разделе 9.3.
Рис.7.22. Силовая монолитная нервюра
