
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГБОУ ВПО
Иркутский государственный технический университет
Кафедра самолётостроения и эксплуатации
авиационной техники
ДОПУСКАЮ К ЗАЩИТЕ
Руководитель, преподаватель
____________О.В. Артамонов
«___»_______________2012г.
Проектировочный расчёт сечения крыла
самолета на изгиб
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовой работе по дисциплине
Конструкция ЛА
Выполнил: студент группы СМ-10-2 ________ Цыганов И.В.
Проверил: преподаватель ________ О.В. Артамонов
Курсовая работа защищена
с оценкой______________
Иркутск, 2012
1.Исходные данные
В качестве прототипа возьмём пассажирский самолет Boeing 720B.
Эквивалентное крыло:
Взлетная масса, кг
Масса двигателя, кг
Взлетный вес самолёта, Н
Полётный вес самолёта, Н
Вес топлива самолета, Н
Вес консоли крыла, Н
Концевая хорда, м
Центральная хорда, м
Размах крыла, м
Коэффициент безопасности
Эксплуатационная перегрузка
1.1.Построение эквивалентного крыла
Выполним эскиз крыла в плане. Повернув линию 50% хорд до положения перпендикуляра к оси симметрии самолета, и выполнив элементарные построения, получим эквивалентное прямое крыло. На основании исходных данных, используя эскиз самолёта, определяем значение геометрических параметров крыла:
Разделим величину
на
10 равных отрезков:
получим тем самым 11 сечений:
,
где
-номер
сечения. Величина хорды в каждом сечении
определяется по формуле:
Результаты расчета
занесены в таблицу 1.1
Для дальнейших расчетов потребуется
значение подъемной силы крыла
, рассчитываемое по формуле:
Распределяем погонную воздушную
нагрузку
вдоль размаха крыла пропорционально
хордам:
, где
-
площадь крыла
Результаты расчета
заносим в таблицу 1.1, эпюра
показана
Нагрузку от веса конструкции крыла
распределяем по размаху крыла
пропорционально хордам
:
Результаты расчета
заносим в таблицу 1.1. Эпюра
показана
Нагрузку от веса топлива, размещенного в крыле, распределяем по размаху крыла пропорционально хордам :
Результаты расчета
заносим в таблицу 1.1. Эпюра
показана
Суммируем эпюры распределенных по размаху крыла нагрузок:
Результаты расчета
заносим в таблицу 1.1. Эпюра
показана
Интегрируя эпюру
по
,
получим эпюру поперечных сил
:
Интегрирование эпюры следует выполнять методом трапеций, начиная с концевого сечения:
Эпюра
от
распределенной нагрузки показана
Сосредоточенная сила
от
веса двигателя создает на эпюре
скачок, величина которого определяется
весом двигателя и перегрузкой:
Результаты расчета
заносим в таблицу 1.1. Эпюра
с
учетом сосредоточенной силы от веса
двигателя
показана
Интегрируя эпюру
,
получим эпюру изгибающих моментов
:
Интегрирование эпюры также следует выполнять методом трапеций, начиная с конечного сечения:
Результаты расчета
заносим в таблицу 1.1. Эпюра
показана
Результаты расчета эпюр нагрузок на крыло Таблица 1.1
i |
bi |
tB.i x104 |
tкр.i x104 |
tтоп.i x104 |
ti x104 |
QYi пог x104 |
QYi x104 |
MXi x104 |
0 |
8,19 |
14,801 |
-1,316 |
-6,578 |
6,907 |
137,11 |
101,35 |
1065,21 |
1 |
7,581 |
13,700 |
-1,218 |
-6,089 |
6,393 |
116,10 |
80,34 |
778,15 |
2 |
6,972 |
12,600 |
-1,120 |
-5,600 |
5,880 |
96,71 |
60,94 |
554,93 |
3 |
6,363 |
11,499 |
-1,022 |
-5,111 |
5,366 |
78,94 |
43,17 |
390,42 |
4 |
5,754 |
10,399 |
-0,924 |
-4,622 |
4,853 |
62,79 |
27,03 |
279,50 |
5 |
5,145 |
9,298 |
-0,826 |
-4,132 |
4,339 |
48,27 |
30,39 |
188,78 |
6 |
4,536 |
8,197 |
-0,729 |
-3,643 |
3,825 |
35,37 |
17,49 |
113,13 |
7 |
3,927 |
7,097 |
-0,631 |
-3,154 |
3,312 |
24,09 |
6,21 |
75,69 |
8 |
3,318 |
5,996 |
-0,533 |
-2,665 |
2,798 |
14,44 |
14,44 |
43,06 |
9 |
2,709 |
4,896 |
-0,435 |
-2,176 |
2,285 |
6,41 |
6,41 |
10,12 |
10 |
2,1 |
3,795 |
-0,337 |
-1,687 |
1,771 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |