
- •Инженерный анализ напряжённо-деформированного состояния крыла самолёта в системе Femap with nx Nastran на примере Ту-95мс
- •Оглавление
- •Введение
- •Создание геометрии профиля поперечного сечения крыла
- •2. Импорт чертежа в FeMap
- •3. Задание свойств материала
- •4. Описание конечных свойств материала
- •5. Генерация конечноэлементной сетки
- •6. Сшивание узлов
- •7. Построение нервюр
- •8. Придание нервюрам объемной формы
- •9. Придание силовым элементам объемной формы
- •10. Задание стреловидности крыла
- •11. Задание нагрузок и закрепление полукрыла
- •12. Создание анализа модели
- •13. Анализ модели.
- •Список использованных источников
- •664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83
11. Задание нагрузок и закрепление полукрыла
После того как у нас построенно крыло или фрагмент крыла, необходимо задать нагрузку. Для этого, сначала необходимо построить плоскость, относительно которой будут прикладываться нагрузки на крыло. У нас остлась линия на которой мы искали центральную точку на профиле, она будет первой линией необходимой для нашей плоскости, также у этой линии остались 2 точки которые мы соответственно и соединяли.
В
ыбираем
команду Geometry-Curve-Line-Vectored,
и вытягиваем линии от этих двух точек.
Выбираем Methods-Global
Axis.
В строке Direction
ставим точку у Negative
и Z
Axis,
в строке Length
ставим число чуть больше чем полуразмах
крыла, в нашем случае мы поставили 28850
мм. Обязательно делаем это для обеих
точек. Дальше необходимо соединить
только что построенные линии третьей
и замыкающей наш контур. Выбираем
команду Geometry-Curve-Line-Coordinates
или F9
и соединяем конечные точки линией.
Контур готов. Теперь следует обозначить его как поверхность через команду Geometry-Boundary Surface (ограниченная поверхность) или сочетание клавиш Alt+F11.
Т
акже
необходимо задать стреловидность данной
плоскости также как мы делали это с
полукрылом, коэффициент нужно взять
чуть больше коэффициента первой нервюры
и только по оси X.
После того как задали поверхность, можно её нагрузить. Выбираем команду Model-Load-On Surface, назвать можно как угодно и нажимаем Ok, в следующем окне выбираее поверхность и снова Ok. В окне Create Loads on Surfaces, в поле Load, нужно по оси FY вписать значение равное половине подъёмной силе так как в проверочном расчёте мы используем только полукрыло. Галочки напротив FX и FZ можно убрать. В нашем случае подъёмная сила для всего крыла равна 77204897.5Н, следовательно для полукрыла, как показано на следующем рисунке, значение равно 3602448.75Н.
Т
акже
необходимо задать силу тяжести. Выполните
команду Model-Load-Body,
в поле Translational
Accel
ставим галочку и по оси Ay
ставим значение ускорения свободного
падения равна -9800 мм/с2,
также необходимо учесть эксплуатационную
перегрузку и коэффициент безопасности,
в нашем случае эксплуатационная
перегрузка равна 3,5, а коэффициент 1,5 в
итоге при перемножении -9800 на 3,5 и на 1,5
получаем значение равное -51450мм/с2.
Дальше, нужно увязать полукрыло с плоскостью к которой приложена нагрузка. Выполняем команду Modify-Associativity-Node, нажимаем Select All и Ok. В окне Geometry Associativity. D поле operation ставим точку у Attach to, в поле Geometry ставим Surface и выбираем ту плоскость с нагрузкой.
Теперь необходимо заделать крыло в плоскости корневой хорды. Выбираем команду Model-Constraint-Nodal и выбираем всю плоскость с зажатой клавишей Shift у корневой хорды полукрыла, нажимаем Ok.
В
следующем окне Create
Nodal
Constraints/DOF
выбираем кнопку Fixed
и нажимаем Ok.
Теперь наша конструкция готова к Анализу.
12. Создание анализа модели
Выбираем
команду File-Analyze
и в следующем окне нажимаем Create/
Edit
Set.
В окне Analysis
Set
Manager
нажимаем кнопку New
и в появившемся окне Analysis
Set
нажимаем Ok
и далее на кнопку Analyze.
П
осле
завершения анализа появится окно об
ошибках Message
Review,
в строке Fatal
Error
не должно быть ни одной ошибки, иначе
расчёт будет остановлен. Если присутствуют
ошибки, их необходимо устранить. Также
для расчёта, вам потребуется около 10Gb
свободного места на жёстком диске,
заранее позаботьтесь об этом.