Подбор площадей поперечного сечения стержней.

Лонжероны:

Максимальные напряжения, которые будут возникать в лонжеронах за счет изгиба и растяжения – сжатия, будем искать по формуле:

,

Где - изгибающий момент в лонжероне,

- осевое усилие,

- момент сопротивления,

- площадь поперечного сечения,

- допускаемое напряжение,

, если в лонжероне действует растягивающее осевое усилие,

, если в лонжероне действует сжимающее осевое усилие,

Передний лонжерон:

Материал:

30ХГСА

толщину полки ,

Примем: ; ; ; .

Проверим напряжение:

 

Задний лонжерон:

Материал:

30ХГСА

толщину полки ,

Примем: ; ; ; .

Проверим напряжение:

 

Нервюры:

Усилия во всех нервюрах отрицательное. Поэтому максимально допустимым напряжением для них является критическое напряжение потери устойчивости. Подбор производится методом последовательного приближения. Гибкость стержня определяется по формуле:

, где

- гибкость стержня;

- коэффициент заделки;

- длина стержня;

- радиус инерции.

 

Нервюра 3-3`:

Материал: 30ХГСА

Примем: ; ; ;

 

Нервюра 5-5`:

Материал: D16T

Примем: ; ; ;

 

 

Нервюра 4-4`:

Материал: D16T

Примем: ; ; ;

 

Нервюра 2-2`:

Материал: 30ХГСА

Примем: ; ; ;

 

Нервюра 1-1`:

Материал: 30ХГСА

Примем: ; ; ;

 

Нервюра 6-6`:

Материал: D16T

Примем: ; ; ;

 

Подкосы:

Усилия во всех подкосах растягивающие. Поэтому максимально допустимым напряжением для них будет напряжения временного сопротивления.

Подкос 7-3:

Материал: D16T

Примем трубу: ; ; ; ; .

Подкос 7`-3`:

Материал: D16T

Примем трубу: ; ; ; ; .

Подкос 7-3`:

Материал: D16T

Примем трубу: ; ; ; ; .

Расчалки:

Выбираем материал расчалок 30ХГСА: ;

Расчалка 1`-2:

Примем расчалку: ; ; .

Расчалка 2`-3:

Примем расчалку: ; ; .

 

 

Расчалка 3-4`:

Примем расчалку: ; ; .

 

Расчалка 4-5`:

Примем расчалку: ; ; .

 

Расчалка 5-6`:

Примем расчалку: ; ; .

 

Уточненный расчет подкосного крыла (первое приближение).

Полученные при проектировочном расчете жесткостные и геометрические характеристики стержней подкосного крыла, а также усилия в них уточним, приняв во внимание работу не только подкосов, но и всех остальных стержней статически неопределимой части подкосного крыла.

Для этого вычислим коэффициенты канонического уравнения деформации с учетом осевых усилий во всех стержнях подкосного крыла.

Коэффициент :

Коэффициент :

Тогда коэффициент первого приближения будет:

от отличается на 0,0029%.

Номер стержня
1-2	0,8	-44295.5	-1.1639	149.45	5688101.774
2-3	0,8	-35267.858	-0.582	37.37	2264613.803
3-4
4-5		184.75
5-6
6-6`	1,3	-240
6`-5`		-184.75
5`-4`		-739
4`-3`		-1662.75
3`-2`	0,8	-21438.77	0.2042	12.65	-1328618.159
2`-1`	0,8	-12174.43	0.7862	187.59	-2904867.031
1`-1	1,3	-14646.98	-0.9442	1839.63	28537431.86
1`-2	1,5264	17153.05	1.1058	10979.24	170308912.2
2`-2	1,3	-15030.99	-0.9443	1840.02	29288719.07
2`-3	1,5264	-17602.76	1.1059	10981.23	174789790.5
3`-3	1,3		-0.9444	1840.41
4`-3	1,5264	1509.4
4`-4	1,3	-1199.98
5`-4	1,5264	905.64
5`-5	1,3	-719.99
7-3	1,75	30099.57
7-3`	2.4013
7`-3`	1.705	21069.701	-0.9534	24.102	220226.1449
6`-5	1,5264	301.88

4. Уточненный расчет сжато-изогнутого лонжерона.

Передний лонжерон (рис. 11):

 

Задний лонжерон:

Эпюры приведены на рисунке 12.

 

 

Расчет коэффициентов избытка прочности.

Прочность материала лонжеронов использована почти вся. Лонжероны не требуют изменений.

 

Некоторые нервюры обладают слишком большим запасом прочности. Одни из путей уменьшения – это уменьшить толщину стенки. Другой путь уменьшения запаса прочности – это использование стержней с гибкостью больше, чем 140.

Прочность материала расчалок использована почти вся.

Подкосы можно не изменять, так как запас прочности нормальный.