
- •Разработка конструкции агрегата
- •9.1 Разработка требований к агрегату
- •9.1.1 Общие требования
- •9.1.2 Функциональные требования к конструкции киля
- •9.1.3 Эксплуатационные требования к конструкции киля
- •9.1.4 Производственно-технологические требования к килю
- •9.1.5 Взаимозаменяемость узлов и деталей киля
- •9.2 Определение геометрических параметров киля
- •9.3 Выбор конструктивно-силовой схемы
- •9.4. Выбор конструкционных материалов киля
- •9.5 Определение внешних нагрузок, действующих на киль
- •9.5.1 Выбор расчетной схемы киля для расчета статического нагружения
- •9.5.2 Определение внешних нагрузок на вертикальное оперение
- •9.5.2.1 Определение уравновешивающей нагрузки
- •9.5.2.2 Определение маневренной нагрузки
- •9.5.2.3 Определение нагрузки при полете в неспокойном воздухе
- •9.5.2.4 Выбор расчетного случая для расчета статического нагружения вертикального оперения
- •9.5.2.5 Распределение нагрузки, действующей на вертикальное оперение
- •9.6 Построение эпюр сил и моментов по размаху киля
- •9.6.1 Распределение аэродинамических нагрузок по размаху киля
- •9.6.2 Определение реакций в узлах навески руля направления
- •9.6.3 Расчёт перерезывающих сил
- •9.6.4 Расчет погонных изгибающих и крутящих моментов
- •9.6.5 Построение эпюры изгибающих моментов
- •9.6.6 Построение эпюры крутящих моментов
- •9.7 Построение эпюр сил и моментов
- •9.8 Проектировочный расчет сечений киля на статическую прочность
- •9.8.1.7 Расчет площадей поперечных сечений стрингеров в растянутой зоне
- •9.8.1.8 Расчет площадей поперечных сечений стрингеров в сжатой зоне
- •9.8.1.9 Выбор профилей для лонжеронов
- •9.8.2.7 Расчет площадей поперечных сечений стрингеров в растянутой зоне
- •9.8.2.8 Расчет площадей поперечных сечений стрингеров в сжатой зоне
- •9.8.2.9 Выбор профилей для лонжеронов
- •9.8.3 Выбор профиля для стрингеров
- •9.9 Расчет сборочного узла агрегата на прочность
- •Для пояса силовой нервюры конструктивно выбираем профиль –прессованный прямоугольный неравнополочного уголкового сечения пп 4–170
- •9.10 Расчет детали на прочность
9.6.3 Расчёт перерезывающих сил
Перерезывающие силы в сечениях киля определяются по формуле:
где
– скачок перерезывающей силы в сечениях
киля, где размещаются узлы навески;
nУН – количество узлов навески.
Функция
определяется по формуле:
где zУНj – координата в направлении размаха сечения киля, где размещаются узлы навески руля направления.
Интеграл в расчётной формуле определяется численным интегрированием методом трапеций, в соответствии с которым консоль киля разбивается по длине в направлении ее размаха на несколько участков, при этом интеграл приводится к виду:
где ΔQi – приращение перерезывающей силы на участке консоли киля длиной Δy.
Величина ΔQi определяется по формуле:
где Δy
– шаг интегрирования;
– расчётные суммарные погонные нагрузки
в соседних сечениях киля, разделённых
шагом интегрирования Δy.
Шаг интегрирования Δy равен длине соответствующего участка киля, на которые он разбит по оси y для численного интегрирования. Суммирование величин ΔQi производится от концевого сечения киля к плоскости установки узлов крепления на фюзеляж.
Расчёт перерезывающих сил сводится в таблицу:
Y, м |
Δу, м |
qp, кг/м |
ΔQ, кг |
|
ξ1 |
ξ2 |
ξ3 |
ξ 1ΔQR, кг |
ξ 2ΔQR, кг |
ξ 3ΔQR, кг |
Qp, кг |
0 |
|
1918 |
|
3081,6 |
1 |
1 |
1 |
502 |
421 |
453 |
4457,6 |
|
0,25 |
|
473,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,25 |
|
1873 |
|
2607,7 |
1 |
1 |
1 |
502 |
421 |
453 |
3983,7 |
0,25 |
|
1873 |
|
2607,7 |
0 |
1 |
1 |
0 |
421 |
453 |
3481,7 |
|
0,61 |
|
1107,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,86 |
|
1757 |
|
1500,5 |
0 |
1 |
1 |
0 |
421 |
453 |
2374,5 |
0,86 |
|
1757 |
|
1500,5 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
453 |
1953,5 |
|
0,6 |
|
992,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,46 |
|
1552 |
|
507,8 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
453 |
960,8 |
1,46 |
|
1552 |
|
507,8 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
507,8 |
|
0,34 |
|
507,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,8 |
|
1435 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |