ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение

Как определить диапазон голоса - ваш вокал

Игровые автоматы с быстрым выводом

Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими

Целительная привычка

Как самому избавиться от обидчивости

Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам

Тренинг уверенности в себе

Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"

Натюрморт и его изобразительные возможности

Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.

Как научиться брать на себя ответственность

Зачем нужны границы в отношениях с детьми?

Световозвращающие элементы на детской одежде

Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия

Как слышать голос Бога

Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)

Глава 3. Завет мужчины с женщиной

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Нагрузка на конструктивные элементы самолета

ТЕОРИЯ РАСЧЕТА ТОНКОСТЕННЫХ БАЛОК И УДЛИНЕННЫХ ПОДКРЕПЛЕННЫХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ СИСТЕМ И ОБОЛОЧЕК (БЕЗМОМЕНТНАЯ ТЕОРИЯ).

Нагрузка на конструктивные элементы самолета

Конструкция самолета обязана выдерживать два типа нагрузок. Первый тип - все нагрузки, действующие на ЛА в течение движения и транспортировки по земле. Второй тип нагрузок - аэродинамические силы, действующие на аппарат во время полете. Кроме того, массовые силы от аппаратуры и грузов внутри самолета, инерционные силы при маневрах ЛА. Оба класса нагрузок могут быть далее разделены на поверхностные силы, которые действуют на поверхность конструкции, например, силы аэродинамического и гидростатического давления и массовые силы, которые действуют по объему конструкции и производятся гравитационными и инерционными факторами. В основном все воздушные нагрузки - результат действия распределенного давления по поверхностям обшивки, произведенный устойчивым полетом, маневром или условиями порыва. Эти воздействия вызывают изгиб, сдвиг и кручение во всех частях конструкции.

Обычный планер самолета обычно состоит из фюзеляжа, крыльев и хвостового отсека. Рассмотрим на примере крыла самолета характер распределения аэродинамических, сосредоточенных и других сил. На рис.6.1 показано типовое распределение аэродинамических сил в сечении крыла, которые можно привести к равнодействующей подъемной силе и силе лобового сопротивления, приложенные в центре давления. Типичное распределение нагрузки по размаху крыла для комбинации крыло/фюзеляж показано на рис. 6.2. Подобные распределения происходят на горизонтальной и вертикальной поверхностям хвостового оперения. Поэтому можно сделать вывод, что крылья, хвостовое оперение и фюзеляж подвергнуты воздействию сдвига, поперечного изгиба и кручению.

Рис. 6.1.Распределение аэродинамической нагрузки по хорде крыла

Рис. 6.2. Распределение результирующей подъемной силы

Для расчета конструкции мы должны знать силы и моменты в каждом поперечном сечении крыла, фюзеляжа и хвостового оперения. Приведем формулы для вычисления сил и моментов, распределенных по длине элементов конструкции. Пусть известна распределенная по длине нагрузка, приведенная к центру воздействия в поперечном сечении. Она включает, например, для крыла аэродинамические силы , вес топлива , массовые сил сечения и др . Эту суммарную нагрузку обозначим (Н/м или МПа∙м) (рис.6.3) и назовем поперечной распределенной нагрузкой (оси координат показаны на рис. 6.1). Принимая во внимание соотношения между распределенными поперечными силами , поперечными силами Q_y(z) и изгибающими моментами M_x(z), можем записать связь между ними, известные из курса сопротивления материалов (рис. 6.3):

.

Рис. 6.3. Эпюры распределенных и поперечных сил и изгибающих моментов по длине крыла

Интегрируя эти выражения, мы получаем величины для поперечной силы Q_y(z) и изгибающего момента M_x (z) вдоль крыла как функция продольной координаты z (рис. 6.3)

.

Здесь Q_y и M_x являются расчетными нагрузками с учетом коэффициента безопасности, действующими на агрегаты ЛА.

На рис. 6.3 приведен характер эпюр распределения сил и моментов по длине крыла. Относящийся к кручению крыла момент M_z (z) вдоль крыла появляется как следствие несовпадения в поперечном сечении крыла (рис. 6.4) центра аэродинамического давления, центра жесткости (вращения) и центра тяжести. Так как поперечное сечение крыла вращается относительно центра жесткости, то аэродинамические силы и силы веса создают распределенный по длине крутящий момент m_z(z). Поэтому для поперечного сечения, принимая во внимание расположение сил (рис.6.4), мы можем записать величину распределенного крутящего момента

, (6.1)

где a₁ - расстояние между центром давления и центром жесткости, a₂ - расстояние между центром массы и центр жесткости. Принимая во внимание момент от сосредоточенных сил (вес двигателя, вес шасси и др.), полный крутящий момент по длине крыла может быть найден интегрированием выражения (6.1)

,

где сосредоточенная масса грузов, расстояние от центра масс грузов до оси жесткости крыла.

Рис. 6.4. характер эпюр распределения крутящих моментов по длине крыла.