Ход работы
Каждая бригада студентов получает индивидуальное задание, по которому работает в дальнейшем; готовит фотоматериал, анализирует
конструктивно-технологические особенности агрегата с учетом его расположения и условий эксплуатации; выполняет сборочный чертеж со спецификацией и чертеж детали (на основе проведенных замеров реальной конструкции) в соответствии с требованиями ЕСКД. Оформляет отчет установленного образца (Приложение 1), графический материал и иллюстрации (Приложение 2).
Список заданий, выносящихся на лабораторное занятие:
Конструктивно-технологические особенности силовой панели горизонтального оперения самолета «Ан-24».
Конструктивно-технологические особенности силовой панели вертикального оперения самолета «Ан-24».
Конструктивно-технологические особенности силовой панели центроплану крыла самолета «Ан-24».
Конструктивно-технологические особенности силовой панели средней части крыла самолета «Ан-24».
Конструктивно-технологические особенности силовой панели горизонтального оперения самолета «Міг-23».
Конструктивно-технологические особенности силовой панели вертикального оперения самолета «Міг-23».
Конструктивно-технологические особенности силовой панели центроплану крыла самолета «Міг-23».
Конструктивно-технологические особенности силовой панели поворотной части крыла самолета «Міг-23».
Контрольные вопросы:
Назначение панелей крыла. В чем их преимущество относительно других схем обшивки.
Какие конструктивно-силовые схемы панелей существуют?
Какая причина использования заполнителя между листами обшивки панели?
Где используются цельно фрезерованные панели?
Какую функцию выполняют стрингеры?
В чем преимущество клее-клепаных соединений элементов панели?
Список рекомендованной литературы
1. Проектування та конструювання ЛА. Проектування та конструювання ЛА-2. Конструювання ЛА: [текст]: метод. вказівки до виконан. курс. проекту для студ. за напрямом підготов. 6.051101 «Авіа- та ракетобудування» / Уклад. В. В. Сухов, О. М. Масько. – К. : НТУУ «КПІ», 2011. – 76 с.
Кривцов В. С. Інженерні основи функціонування і загальна будова аерокосмічної техніки / В. С. Кривцов, Я. С. Карпов, М. М. Федотов. – Підручник. – Ч. 2. – Х. : ХАІ, 2002. – 723 с.
Житомирский Г. И. Конструкция самолетов: Учебник. / Г. И. Житомирский. – М. : Машиностроение, 1991. – 400 с.
Лабораторное занятие №2 Конструктивно-технологические особенности нервюр самолетов
Цель лабораторного занятия. На примере реальной конструкции крыла или оперения провести анализ конструкции и технологии изготовления нервюр. Выполнить сборочный чертеж и спецификацию, нервюры, размещение которой на агрегате указывается в задании. В соответствии с заданием подготовить инженерный анализ технологии и конструкции. Проанализировать конструкторскую документацию на отдельные элементы или технологический узел.
Место проведения: учебный класс, стендовый зал. Общий объем: 2 часа.
Теоретические сведения
Нервюры (от лат. пеrvus - жила, сухожилие) используют для обеспечения нужного профиля крыла и других агрегатов. Они воспринимают аэродинамическую нагрузку с обшивки и стрингеров и передают ее на лонжероны (и продольные стенки). Нервюры объединяют в единое целое элементы продольного набора и обшивку.
Нервюра – типовой элемент поперечного силового набора крыла и оперения. Нервюры создают и сохраняют контур сечения, в частности препятствуют сближению верхней и нижней панелей при изгибе, перераспределяют нагрузку между элементами продольного силового набора, воспринимают силы внутреннего давления в баковых отсеках.
По конструктивно-силовой схеме различают балочные, ферменные,
рамные и комбинированные нервюры.
Балочные нервюры делят на обычные, рамные и двухпоясные (рис. 2.1).
По воспринимаемым нагрузкам нервюры разделяют на нормальные и силовые (усиленные). Силовые нервюры, кроме вышеуказанных функций, которые выполняют и нормальные нервюры, воспринимают также сосредоточенные силы – с узлов крепления двигателей, стоек шасси, узлов крепления органов управления и т. п.
Рис. 2.1. Конструкции нервюр: а - типовые (нормальные); б - рамные; в - двухпоясная; г - силовая
Обычная балочная нервюра состоит из поясов и стенки (рис. 2.2).
По конструктивному исполнению нервюры, как и лонжероны, могут быть монолитными и сборными. Нужно лишь отметить, что монолитными могут быть и нормальные нервюры, изготовленные из тонкого листа. Шаг нервюр в агрегатах колеблется в широких пределах
200…700 мм.
Нормальные нервюры балочного типа выполнены в виде цельных стенок из листового материала толщиной от 0,8 мм и более (меньше не использую по технологическим и эксплуатационным причинам). Пояса
Рис.2.2. Нервюра балочного типа: 1 - носовая часть; 2 - средняя часть; 3 - хвостовая часть; 4,5 - пояса нервюры; 6,7 - вырезы для стрингеров; 8, 9 – отверстия облегчения; 10 — отбортовка для присоединения стенки к лонжерону; 11 - отбортовка для присоединения к продольной стенке; 12 - стенка нервюры
балок создают путем отбортовки стенки по контуру нервюры (для нормальных нервюр) или с помощью присоединения к стенки металлических профилей уголкового или таврового сечения (для силовых нервюр). Для силовых нервюр, на которые приходится большая нагрузка, возможно использование монолитной конструкции (рис. 2.3).
Часто из технологических и эксплуатационных соображений
Рис. 2.3. Силовые монолитные нервюры
толщину стенки нервюры принимают больше расчетной, а для уменьшения массы в ней изготавливают отверстия облегчения, контуры которых обязательно отбортовывают для увеличения критических напряжений местной потери устойчивости. Устойчивость самой стенки повышают уголковыми стойками или штампованными зиговками (как и стенки лонжерона).
В местах пересечения нормальных нервюр со стрингерами в них делают вырезы, а в местах пересечения стрингеров с силовыми нервюрами разрезают стрингеры.
Конструктивно нервюра состоит из трех частей (если агрегат имеет два лонжерона) – носовой, средней и хвостовой. В общем случае нервюра может состоять из двух или даже одной из этих частей, и, наоборот – в многолонжеронных агрегатах нервюра может иметь гораздо более частей. Части нервюр стыкуют на лонжеронах (продольных стенках). Иногда нервюры имеют разъем и по хорде (рамные, двухпоясные) для упрощения изготовления агрегата, но это существенно повышает их массу.
Ферменная нервюра, как и ферменный лонжерон, состоит из поясов, стоек и раскосов. Все элементы ферменной нервюры работают на нормальные напряжения (растяжение-сжатие). Ферменная нервюра используется при нагрузках малой интенсивности. Иногда применяют комбинированные нервюры – ферменно-балочные (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Нервюра комбинированного типа: 1 - носик, 2 - передний лонжерон, 3 - верхний пояс, 4 - стойки, 5 - крепление верхнего пояса нервюры к заднего лонжерона, 6 - задний лонжерон, 7 - раскосы, 8 - крепления нижнего пояса нервюры к переднему лонжерона , 9 - нижний пояс нервюры
Нервюры используют на крыльях, оперении, управляющих поверхностях, средствах механизации.