Поверочный расчет сечения крыла методом редукционных коэффициентов
Расчет сечения тонкостенного крыла на изгиб можно произвести методом последовательных приближений, используя понятие о редукционных коэффициентах , (3.70) где si – напряжение в i-ом ребре сечения; sл – напряжение в растянутой полке основного лонжерона; yi – ордината i-го элемента сечения относительно нейтральной оси сечения; yл – ордината растянутой полки основного лонжерона относитльно нейтральной оси сечения. Редукционные коэффициенты заранее не известны, однако с их помощью конструкция может быть рассчитана как обычная балка, работающая в пределах законов Гука. Напряжение в полке лонжерона равно . (3.71) В свою очередь , (3.72) где Eл – модуль упругости материала полки основного лонжерона; eл – относительное удлинение полки лонжерона; c – угол поворота сечения крыла. Подставляя (3.71) и (3.72) в (3.70) получаем . (3.73) Однако относительное удлинение i-го ребра . (3.74) Из чего следует, что напряжение в i-ом ребре при условии, что его модуль упругости матреиала ребра равен модулю упругости материала полки лонжерона, а нагружение не выходит за пределы закона Гука (то есть задача остается линейной), равно . (3.75) После подстановки (3.75) в (3.73) получаем . (3.76) При известных редукционных коэффициентах, расчет сечения производится так. 1. Определяются редуцированные площади сечений . (3.77) 2. Определяется центр тяжести сечения крыла (x0, y0) в произвольных осях , , (3.78) . (3.79) 3. Пересчитывается координаты элементов сечения в новых (центральных) осях, параллельных осям , , но с началом в центре тяжести (x0, y0) , (3.80) . (81) 4. Вычисляются осевые и центробежный моменты инерции относительно центральных осей , (3.82) , (3.83) . (3.84) 5. Определяется угол поворота главных центральных осей сечения . (3.85) а) Строятся главные центральные оси сечения и в них определяются кординаты , элементов сечения. Или пересчитываются по формулам , (3.86) . (3.87) б) В главных центральных осях вычисляются моменты инерции , (3.88) . (3.89) Для проверки можно также подсчитать . (3.90) Должно быть . При первоначальном выборе оси параллельной хорде сечения, угол поворота главных центральных осей, как правило, оказывается очень малым и допустимо поворот осей не учитывать и производить расчет в центральных осях. 6. Определяются напряжения в элементах сечения , (3.91) (3.92) Но, поскольку редукционные коэффициенты нам не известны, то расчет можно выполнить только путем последовательных приближений. Задаем начальные редукционные коэффициенты (3.93) (при Ei = Eл, ). Вычисляем редуцированные площади по формуле (3.77) и проводим расчет по приведенной схеме по пунктам 1 – 6. В результате получаем и si. Далее поступаем следующим образом: В сжатой зоне, если si < siкр, то редукционный коэффициент остается прежним, т.е. . (3.94) Если же si > siкр, то . (3.95) В растянутой зоне поступаем аналогично, только сравнение производится не с siкр, а с siТ, соответственно, если si < siТ, то редукционный коэффициент остается прежним (3.94). Если же si > siТ, то . (3.96) После получения таким образом новых редукционных коэффициентов, вычисляем новые значения редуцированных площадей по формуле (3.77) и производим следующее приближение по пунктам 1 – 6. Так поступаем до тех пор, пока результаты двух последовательных придлижений не дадут одинаковый результат в пределах заданной точности. В хорошо спроектированном сечении крыла многие стрингеры в сжатой зоне и некоторые в растнутой будут иметь редукционные коэффициенты меньшие единицы, так как расчет ведется на разрушающие нагрузки. Если же этого нет, то значит сечение крыла перетяжелено.
Популярное: Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (2012)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |