2.4.2. Розрахунок нижнього шпангоута

Для визначення площі шпангоута при спряженні сфери з циліндромпри розрахунку на міцність скористаємося наступною формулою: [2]

F_ш = – 0.788*(h_ц*

F_ш = - 0.788*(2.5*10^-3*+ 1.85*10^-3* ^*) = 2.071*10^-3 (м²)

Необхідно виключити втрату стійкості:

q^pq_кр

q_кр =

q=

q== 1.695*10⁵(Н/м)

I=

I== 1.479*10^-6(м⁴)

3. Розрахунок «сухого відсіку»

Для розрахунку «сухого відсіку» скористаємося програмою «DRYBAY»

Вихідні дані

ГЕОМЕТРІЯ ОБОЛОНКИ :

радіус оболонки = 120.0 [см]

довжина оболонки = 170.0 [см]

ЕКСПЛУАТАЦІЙНІ НАВАНТАЖЕННЯ :

осоьвое стискаюче зусилля = 176070. [кгс]

згинаючий момент = 0. [кгс*см]

Коефіцієнт безпеки = 1.30

Максимально допустиме значення критерія " Г " = 80.

╔════════════════╤══════════╤══════════╤═════════╗

║ │ стрингер │ шпангоут │ обшивка ║

╟────────────────╔══════════╪══════════╪═════════╣

║ модуль ║ │ │ ║

║ пружності ║ .720E+06 │ .720E+06 │.700E+06 ║

║ 1-го рода ║ │ │ ║

║ [кгс/(см*см)] ║ │ │ ║

╟────────────────╫──────────┼──────────┼─────────╢

║ межа ║ │ │ ║

║ пропорц-ті ║ 1950. │ ══════ │ 1450. ║

║ [кгс/(см*см)] ║ │ │ ║

╟────────────────╫──────────┼──────────┼─────────╢

║ межа ║ │ │ ║

║ текучості ║ 3000. │ ══════ │ 2800. ║

║ [кгс/(см*см)] ║ │ │ ║

╟────────────────╫──────────┼──────────┼─────────╢

║ питома ║ │ │ ║

║ вага ║ 2.800 │ 2.800 │ 2.750 ║

║ [г/(см*см*см)] ║ │ │ ║

╚════════════════╩══════════╧══════════╧═════════╝

Вид розрахунку: ПРОЕКТУВАЛЬНИЙ

ПРОСТІР ПОШУКУ ОПТИМАЛЬНИХ ПРОЕКТНИХ ПАРАМЕТРІВ :

1. N-стрингерів - [ 38 .... 75] або [10.1 см .... 19.8 см]

2. N-шпангоутів - [ 1 .... 4] або [ 34.0 см .... 85.0 см]

3. Обшивка - [ .08 .... .20] [см]

4. Характеристики профілей:

стрингер - набор з 39 стандартизованих профілей

типів ПР101, ПР109, ПР307

шпангоут - набір з 15 стандартизованих профілей

типу ПР105

РЕЗУЛЬТАТИ РОЗРАХУНКУ

ОПТИМАЛЬНІ ПРОЕКТНІ ПАРАМЕТРИ :

Кількість стpингеpів = 40 или 18.8 см

Тип пpофіля стpингеpів - ПР109

Номеp пpофіля стpингеpів - 4

Кількість шпангоутів = 2 или 57. см

Тип пpофіля шпангоутів - ПР105

Номеp пpофіля шпангоутів - 9

Товщина обшивки = .080 [см]

ІНШІ ПАРАМЕТРЫ ОБОЛОНКИ :

Параметры проміжного

шпангоута відповідають критерию " Г " = 64.

Вага оболонки = 80. [кгс]

( без урахавання торц. шп-тів, фітингів,

деталей загальної зборки, конструктивних особливотей )

Еквівалентне розрахункове осьове зусилля = 228891. [кг]

Коеф. запаса міцності по загалбній стійкості = 1.0036

Коеф. запаса міцності по місцевій стійкості = 1.2940

Перелік посилань

1. Строительная механика ЛА / И.Ф. Образцов, Л.А. Булычев, В.В. Васильев и др. 1986 г. М.: Машиностроение.

2. Прочность ракетных конструкций / В.И. Моссаковский, А.Г. Макаренко, П.И. Никитин и др. М.:Высшая школа. 1990 г.

3. Лизин В.Т., Пяткин В.А. Проектирование тонкостенных конструкций. М.:Машиностроение, 1985 г.

4. Линник А.К. Конструювання корпусів рідиннопаливних балістичних ракет: Навчальний посібник. – Дніпропетровськ: Вид-во ДДУ, 1994 г.

5. Балабух Л. И., Алфутов Н. А., Усюкин В. И. Строительная механіка ракет: Учебник для машиностроительных спец. Вузов. – М.: Высш. шк.., 1984.