РАздел 3. Разработка рычажНой систеМы для статиспытаний самолета.
3.1 Исходные данные для расчета урс самолета.
Основное
внимание уделяется созданию системы
нагрузок на крыло. Это достигается с
помощью 4-х уровневой системы рычагов,
позволяющих с приемлемым уровнем
приближенности имитировать нагружение
крыла в рассматриваемом расчетном
случае. Поскольку
, то все соответствующие силы направлены
вверх. Их необходимо уравновесить с
помощью сил, приложенных к фюзеляжу, и
направленных вниз.
Для
реальных условий полета эти силы
представляют собой инерционные силы
от масс самого фюзеляжа, от масс грузов,
расположенных в фюзеляже или прикрепленных
к фюзеляжу (рис. 2.16), и от балансировочных
сил, приложенных к горизонтальному и
вертикальному оперениям. Рассматриваемый
расчетный случай V=VD
является симметричным, ввиду чего
балансировочная сила приложена только
к горизонтальному оперению. В массы
грузов, прикреплённых к фюзеляжу, следует
включить массы носовой и основных стоек,
а также ГО и ВО. Масса крыла при этом не
учитывается, т.к. массовые силы от
конструкции крыла
уже учтены при определении сил,
прикладываемых к крылу.
Для выполнения уравновешивания представляем фюзеляж в виде совокупности сосредоточенных грузов. Сам фюзеляж разбиваем на 3 участка, каждый из которых заменяем сосредоточенной массой, расположенной в центре тяжести участка и равной массе участка.
Кроме того, вводятся сосредоточенные массы, соответствующие:
- приборам самолета (25 кг);
- передней стойке шасси (10 кг);
- пилотам или пилоту и пассажиру (по 80 кг);
- багажа (20кг);
- основной стойке шасси (20 кг);
- аккумулятору (15 кг);
-топливному баку (60 кг, если он полностью заполнен);
- двигателю (80 кг);
- ГО + ВО (15 кг);
- 1-ому участку фюзеляжа;
- 2-ому участку фюзеляжа;
- 3-ому участку фюзеляжа.
Рисунок 3.1 – Размещение грузов в фюзеляже.
Массы
перечисленных сосредоточенных грузов
и координаты их центров тяжести приведены
в табл. 2.6. Координаты отмеряются от
кокиля самолета. Через
обозначены массы сосредоточенных
грузов, соответствующие предельно
передней центровке, а через
- предельно задней центровке. Эти
обозначения вводятся для грузов, которые
могут иметь переменные значения.
Размещение грузов по длине фюзеляжа
показано на рис. 2.17. Для масс пилотов
даны среднестатистические значения;
для массы топливного бака – максимальное
значение.
Таблица 3.1
Значение масс и координаты центров тяжести сосредоточенных грузов массовой модели фюзеляжа
Наименование |
Коорд., мм |
Масса, кг |
Двигатель с винтом |
640 |
90 |
Передняя ст. шасси |
850 |
15 |
Комплект приборов |
1395 |
30 |
Пилоты |
2082 |
160 |
1-й уч. фюзеляжа |
657 |
40 |
багаж |
3441 |
50 |
Осн. стойка шасси |
2308 |
35 |
Аккумулятор |
1100 |
15 |
2-й уч. фюзеляжа |
2082 |
50 |
Топливный бак |
3441 |
90 |
ГО+ВО |
5588 |
25 |
3-й уч. фюзеляжа |
4164 |
30 |