Учебное пособие 1329

Диаграмма f ( ) для элементов растянутой зоны крыла совпадает с соответствующей диаграммой для материала.

Прежде чем строить диаграмму деформаций элементов сжатой зоны, необходимо определить критические напряжения местной и общей потери устойчивости всех

где - расстояние между нервюрами,

с1- при шарнирном опирании стрингера,

с4- при заделанном стрингере.

Коэффициент с можно определить и по формуле.

Если КР П.Ц. , то в формулу нужно подставить

значение касательного модуля ( ЕК ).

Критические напряжения при местной потере устойчивости:

Рис. 9

Рис. 10

32

Строится диаграмма деформаций элементов (рис. 11).

Рис. 11

редукционного коэффициента.

Выбираем начальное значение редукционного коэффициента равным единице независимо от физико-механических свойств материала.

3.Находятся приведённые площади стрингеров и поясов лонжеронов первого приближения:

FПР i (FCTP вПР ) i1 - для сжатой зоны, где

вПР 30 .

33

FПР i (FCTP 0,8вПР ) i1,

определяют положение центра тяжести рассчитываемого сечения и его геометрические характеристики.

горизонтальную линию до пересечения с фиктивной диаграммой и опускают вертикальную линию до пересечения с диаграммой рассматриваемого элемента и получают

1ИСТ i .

5.Вычисляется редукционный коэффициент второго приближения

приближений отличаются не более чем на 5%, то процесс последовательных приближений можно на этом закончить.

При расчёте удобно пользоваться таблицей.

34

1.4. Графоаналитический метод определения нормальных напряжений

С помощью этого метода можно определить предельную несущую способность крыла, т.е. максимальный изгибающий момент, который оно может воспринять. Зная действующий момент в сечении, можно определить запас прочности сечения:

М Х max

МХ P .

Врасчёте используется гипотеза плоских сечений и гипотеза о линейном изменении деформации по высоте поперечного сечения при произвольном изменении нормальных напряжений (рис. 12).

Рис. 12

35

где - кривизна упругой линии крыла.

Находится сумма проекций всех внутренних сил на ось Z и записывается уравнение равновесия

величина В варьируется (задаётся не менее 3 4 значений

2. По диаграмме деформаций получают значения:

Z i 1 ; Z i 2 ; Z i 3 .

3. Находятся значения PZ j ( j 1,2,3)

n

PZ j Z i j Fi . i 1

Эти усилия не будут равны нулю, т.к. значения А и В были взяты произвольно.

удовлетворяется условие PZ 0.

Это будет при ИСТ .

Рис. 13

37

4.Записывается действительное уравнение деформаций

(при заданной кривизне А1 ) для всех силовых элементов:

i A1 yi ИСТ , а на диаграмме определяются

нормальные напряжения при А1 .

5.По истинным напряжениям при А1 находится значение

МХ 1 .

6.Для определения второго значения изгибающего момента

МХ 2 , необходимо задаться А2 А1 и варьировать

значение Вj . При этом проделывается аналогичная операция.

M X max . На этом же графике строится зависимость ИСТ j

от Aj (рис. 14).

Зная расчётное значение изгибающего момента, можно определить запас прочности сечения:

МХ max

MX P .

38

Рис. 14

Определяется значение действительной кривизны АМ Р , а также истинное значение максимальной деформации

В ИСТМ Р , которые соответствуют расчётному изгибающему

моменту.

После этого, пользуясь зависимостью

получают величину нормальных напряжений при действии

МИЗГР .

Для сокращения объёма вычислений при использовании этого метода, обшивку приводят к стрингерам.

39