Курсовые работы / ПК КР Расчет шасси / Курсовая работа вариант 16 расчетный случай 4 шасси

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ»

(национальный исследовательский университет)» МАИ

Кафедра 602

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПРОЧНОСТЬ АВИАЦИОННО-РАКЕТНЫХ И КОНСТРУКЦИЙ

Расчетно-графическая работа по курсу «Прочность конструкций»

Вариант №16/4

Расчет амортизационной стойки самолета

Студент группы М1О-304С-20

Проверил Волков А. Н.

Москва

2023г.

Расчетно-графическая работа по курсу «Прочность конструкций» «Расчет амортизационной стойки самолета»

Задание:

1. Провести прочностной расчет амортизационной стойки самолета согласно выбранному варианту.

2. Определить внутренние силовые факторы, действующие в конструкции. Построить эпюры перерезывающих, растягивающих, крутящих сил, а также изгибных и крутящих моментов.

3. Определить напряжение в стенке цилиндра от действия внутреннего давления

4. Определить расчетные сечения, определить напряжения и проверить прочность.

В данной РГР рассматривается расчетный случай Е_ш при действии нагрузки . Геометрические характеристики сечения указаны на рисунке 1.

Рисунок 1.

Вариант № 16, вариант нагрузки №4

Значения (размеры в мм, углы в градусах):

a = 922 b = 618 c = 310 d = 200

e = 180 f = 180 h = 320 g = 390 I =9 k = 48 a = 19 B= 65

P_p = 7400

Сечение цилиндра 80х70 мм

Сечение штока 60х40 мм

Материал – сталь 30ХГСА

σ_кр = 12000 кг/см²

Решение

►Раскладываем силу Р на два направления

P₁ = P_p * cos(α) = 6997 кг

P₂ = P_p * sin(α) = 2409 кг

►Определяем усилие М в подкосе:

N = = 3744 кг

N1 = N*cos(β) = 1582 кг

N2 = N*sin(β) = 3393 кг

Расчет эпюр

►Эпюра Р2

Изгибающий момент у верхней опоры:

M = = 222129 кг*см

►Эпюра P1

Изгибающий момент от оси колеса до крепления подкоса:

M = const = = 139937 кг*см

Скачок силы у крепления подкоса:

∆M = = 7595 кг*см

►Эпюра Т

Эпюра крутящих моментов Мкг постоянна:

M. = = 48184 кг*см

Усилие в среднем шарнире:

T= M_кр*10/h = 1506 кг

Изгибающий момент в нижнем сечении двухзвенника:

M_н = T*e/10 = 27104 кг*см

Изгибающий момент в верхнем сечении двухзвенника:

M_в =-T*f/10 =-27104 кг*см

►Эпюра Р +T

Здесь просуммированы эпюры Р1 и Т. Линия в эпюре разделяет эпюры штока и цилиндра.

Давление в цилиндре:

p = P₁ /F = 182 кг/см^2

Напряжения в цилиндре:

σ = p*d/(2*((D-d)/2)) = 1273 кг/см*2

Для цилиндра расчётное сечение - у верхнего дна. В этом сечении:

M_P2 = 218033 кг*см

M_P1 = 5769 кг*см

Суммарный момент:

M= = 218109 кг*см

Момент сопротивления для цилиндра: W = π/32*(D**4-d**4)/D = 21 кг*см β α σ τ

Напряжения от суммарного момента:

σ_M = M/W = 10486 кг/см²

Напряжения от нормальной силы:

σ_N = N₁/F = 134 кг/см²

Касательные напряжения от кручения:

τ = P₂*d/10/W, = 1158 кг/см²

По третьей теории прочности:

σ_x =-σ_M + σ_N

σ_y = σ

σ_{приведенное} = = 11853 кг/см*2

Прочность цилиндра соблюдена.

Для штока рассматриваемое расчётное сечение на оси колеса. Для этого сечения:

M = M₁+M_T1 = 167040 кг*см

σ_M = M/W = 9816 кг/см²

Напряжения от нормальной силы: σ_N = P1/F = 445 кг/см²

Суммарное напряжение:

σ = σ_N + σ_M = 10262 кг/см²

Прочность штока соблюдена

Коэффициент запаса для цилиндра

Коффицент запаса = 1,0124

Коэффициент запаса для штока

Коэффициент запаса = 1,16936