- •Лабораторна робота № 8 утилізація літального апарата методом гільйотинного різання. Визначення силових параметрів процесу утилізації
- •8.1. Загальні відомості
- •8.2. Визначення еквівалентної товщини обшивки крила літака
- •8.3. Визначення еквівалентної товщини обшивки фюзеляжу літака
- •8.4. Визначення енергосилових параметрів при розділенні планера літака на частини
- •8.4.1. Визначення силових параметрів процесу розділення крила під час його утилізації
- •Геометричні характеристики елементів, які впливають на зусилля розрізання планера літака на частини
- •8.5. Завдання
- •8.6. Порядок виконання роботи
- •8.7. Контрольні запитання
- •Критичні напруження, що виникають у конструкції
- •8.4.2. Визначення силових параметрів процесу розділення фюзеляжу під час його утилізації
8.4. Визначення енергосилових параметрів при розділенні планера літака на частини
8.4.1. Визначення силових параметрів процесу розділення крила під час його утилізації
Подамо конструкцію крила у вигляді каркаса, що складається з 26 нервюр і двох лонжеронів, та обшивки. Для спрощення будемо розглядати ці елементи як пластини. Тоді, щоб розрізати консоль крила в перерізі між нервюрами, необхідно врахувати стійкість цих пластин (рис. 8.2).
Рис. 8.2. Схема розрізання крила на великогабаритні елементи
Розглянемо розрахунок максимального зусилля, необхідного для розрізання консолі крила поруч з кореневим перерізом, а також центроплана. Розріз роблять між нервюрами 3 і 4. Елементами, які чинять опір руйнуванню, є:
частина переднього лонжерона між нервюрами 2 і 3;
частина заднього лонжерона між нервюрами 2 і 3;
частина переднього лонжерона між нервюрами 3 і 4;
частина заднього лонжерона між нервюрами 3 і 4;
частина переднього лонжерона між нервюрами 4 і 5;
частина заднього лонжерона між нервюрами 4 і 5;
нервюра 3 носової частини крила;
нервюра 4 носової частини крила;
нервюра 3, частина між переднім і заднім лонжеронами;
нервюра 4, частина між переднім і заднім лонжеронами.
Знаючи геометричні характеристики цих елементів, визначають їхні площі (табл. 8.1).
Сила зминання цих елементів дорівнює алгебричній сумі сил зминання кожного з елементів:
(8.14)
де
– критичне напруження стиснутої i-ої
пластини,
. (8.15)
Тут
– товщина i-ої
пластини;
– ширина i-ої
пластини;
= 71000 МПа
– модуль пружності матеріалу, із якого
виготовлено пластини;
– коефіцієнт стійкості, що залежить
від геометричних розмірів і форми
пластини при втраті стійкості (
у випадку жорстко закріпленої пластини).
Таблиця 8.1
Геометричні характеристики елементів, які впливають на зусилля розрізання планера літака на частини
Номер елемента |
h, мм |
b, мм |
F, мм2 |
1 |
388 |
505 |
195940 |
2 |
336 |
505 |
169680 |
3 |
388 |
525 |
203700 |
4 |
336 |
525 |
176400 |
5 |
384 |
500 |
192000 |
6 |
336 |
500 |
168000 |
7 |
388 |
466,4 |
108577,9 |
8 |
388 |
||
9 |
362 |
1310 |
474220 |
10 |
362 |
1252 |
226612 |
Значення наведено в табл. 8.2.
Зусилля, необхідне для розрізання зім'ятої частини консолі, визначається як
, (8.16)
де
– напруження зрізу, яке є характеристикою
матеріалу;
= 280 МПа – границя плинності для
алюмінієвого сплаву Д16Т;
– площа перерізу, у площині якого діє
зусилля ножа;
дорівнює сумі площ лонжеронів, обшивки
та стрингерів у цьому перерізі й
визначається за графіком (рис. 8.3).
Таблиця 8.2
