Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ПРОЕКТИРОВОЧНЫЙ И ПОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ КРЫЛА .doc
Скачиваний:
62
Добавлен:
28.04.2020
Размер:
1.1 Mб
Скачать

Определяются моменты от сосредоточенных сил:

(15)

где zj - плечо сосредоточенной силы от точки приложения до центральной оси самолета.

1.2.2. Построение эпюры крутящих моментов

Построение эпюры крутящих моментов производится для случая С, так как профиль крыла моментный (Сm0 ≠0), крутящий момент в этом случае получится наибольшим.

Для расчетного случая С: отвесное пикирование с предельно допустимым скоростным напором qmax max и резким отклонением элерона:

qС = qmax max ;

nэс=0 → Ya=0;

fС = 2 - коэффициент безопасности.

Для крыла с моментным профилем погонный крутящий момент определяется для случая С по формулам:

для сечений, не проходящих через элерон,

(16)

для сечений, проходящих через отклоненный элерон,

(17)

где Сm0 = -0,042 коэффициент момента профиля без учета влияния сжимаемости воздуха;

Сm0M - коэффициент момента профиля при нулевой подъемной силе, взятый c учетом сжимаемости;

∆Сm0M - приращение коэффициента момента профиля, обусловленное отклонением элерона на угол δ.

Определяется коэффициент Сm0M:

(18)

где F1(М) - поправочный коэффициент, позволяющий учесть влияние сжимаемости воздуха на аэродинамические характеристики профиля.

где aН = 295 м/с - скорость звука в воздухе на высоте полета самолета H = 13000 м.

принимается F1 (M) = 1,75, по графику в зависимости от числа Маха [2].

Таким образом, коэффициент Сm0M:

Определяется приращение коэффициента момента ∆Cm0М:

(19)

(20)

где dCm0/d =0,00983 [2] - производная по углу отклонения элерона  от коэффициента аэродинамического момента профиля при нулевой подъемной силе без учета влияния сжимаемости воздуха, определяется по графику в зависимости от отношения хорды элерона bэ к хорде крыла b:

δ*эф. - эффективный угол отклонения элерона в градусах, равный

(21)

Определяется угол отклонения элерона , согласно нормам прочности:

o = 100(0,05+0,6См0 )  2, (22)

o = 100(0,05+0,6(-0,0455)) = 2,27 2,

таким образом, приращение коэффициента момента ∆Cm0М:

По формулам 16 и 17 рассчитываются значения погонных крутящих моментов в выбранных сечениях крыла и заносятся в таблицу 2.

Величина крутящего момента в сечении zi определяется последовательным суммированием приращений Mz i на выделенных ранее участках zi от свободного конца крыла до рассматриваемого сечения zi.

(23)

(24)

где

Результаты расчетов заносятся в таблицу 2. Соответствующие эпюры крутящих моментов mz i и Mz i представлены на рисунке 6 и 7.

Таблица 2 – Расчет крутящих моментов для крыла m pzi и M pzi .

i

m pzi без элер.

m pzi с элер.

(m pzi-1+m pzi)/2

M pzi

M pzi

-

Н

Н

Н

Нм

Нм

0

-5924,19696

-12357,45197

 

 

0

1

 

-21319,71923

-16838,5856

50953,56

-50953,56003

2

 

-26377,69212

-23848,70568

33960,56

-84914,11691

3

-15681,6702

-32710,84467

-29544,2684

47329,92

-132244,0349

4

-21425,5499

 

-18553,61009

49207,88

-181451,9195

5

-25373,5315

 

-23399,54073

37902,58

-219354,4956

6

-30096,749

 

-27735,14028

49368,55

-268723,0453

7

-34165,4161

 

-32131,0826

45754,66

-314477,7069

8

-39050,8905

 

-36608,15334

58646,26

-373123,9686

9

-43614,2067

 

-41332,54862

58196,23

-431320,197

10

-47918,5805

 

-45766,39362

57757,19

-489077,3858

11

-53018,6897

 

-50468,63512

71867,34

-560944,7222

12

-59756,4425

 

-56387,5661

100369,9

-661314,5899

13

-69866,1803

 

-64811,31139

161509,8

-822824,3778

14

-81331,3172

 

-75598,74874

197811,7

-1020636,064

15

-95062,3049

 

-88196,81106

255894,2

-1276530,291

1.3 Выбор силовой схемы крыла

Для заданного самолета принимается моноблочная схема крыла.

В моноблочном крыле основная доля изгибающего момента (60...70%) воспринимается обшивкой. Согласно рекомендациями по расположению элементов продольного набора, принимается:

передний лонжерон располагается на расстоянии 0,18b(z) от носка сечения, а задний - на 0,6b(z);

расстояние между соседними стрингерами, bстр =89 мм из интервала 0,080 - 0,160м;

расстояние между нервюрами, а = 700 мм.

Хвостовая часть крыла не рассматривается, так как она практически не участвует в восприятии основных силовых факторов, действующих на крыло, и занята, как правило, механизацией крыла.