Пояснительная записка к курсовой работе по прочности ”Расчет на прочность элементов конструкции самолета”, страница 13

Определим эти нагрузки, распределив массу самолета между опорами. Силы приходящиеся на каждую из четырех основных стоек заменим равнодействующей, приложенной в центре давления главных опор. Будем считать, что сила между ними распределяется равномерно.

Шасси-02

Рис. 15 Распределение массы самолета между опорами

Из уравнения моментов относительно точки касания передней опоры получим

, где     -   максимальная сила тяги двигателей;

;

Для данного самолета примем , .

для взлета                              , нагрузка на одну стойку     , нагрузка на одно колесо      ;

для посадки                           , нагрузка на одну стойку     , нагрузка на одно колесо      .

По каталогу подберем колесо по условию . Колесо 1100x330 В.

Характеристики колеса приведены в таблице 13.

Таблица 13 Параметры колеса ( максимальные значения)

Значения

Размер колеса

, Н

 , Н

, МПа

, мм

, Н

, мм

, Н

, Нм

, Н

, км/ч

, км/ч

действ.

1100x330В

110 000

86 000

1

81

138 000

195

247 000

22 000

540 000

260

330

потреб.

-

91 454.35

63 958.36

-

-

-

-

-

-

-

260

320

Для сохранения стояночного обжатия при взлетной массе устанавливается потребное давление в колесе

, .

Зная  можно определить максимально допустимую силу

, .

Далее определяется максимально допустимая работа при давлении :

, ;

и определяется полное обжатие  и соответствующая ему работа :

, ;

, ;

Далее строится диаграмма обжатия колеса, которую можно аппроксимировать уравнением

, коэффициенты которого  и  определяются формулами

, ;

, /

Диаграмма представлена на Рис.16.

Диаграмма-01δ

Рис 16. Диаграмма обжатия колеса

Далее определяется предельная нагрузка на колесо из условия его прочности:

, .

4.2.2 Подбор параметров жидкостно-газовой амортизации

4.2.2.1 Исходные данные для расчета

Эксплуатационная работа, которую должна воспринять амортизационная система главной опоры, находится по формуле

, где     -  масса самолета, приходящаяся на одну главную опору, без учета носовой стойки,                         , ;

 -  вертикальная скорость снижения центра масс самолета,                    ,                    ;

.

Далее определяется максимальная работа

, .

Подбор параметров амортизации ведется из условия поглощения работы  при нагрузках, не превышающих предельной нагрузки для стойки шасси , которая определяется прочностью колеса:

, где     -   число колес на стойке, .

.

Определяется работа, приходящаяся на одну стойку:

, .

Находится сила обжатия пневматика  к моменту трогания поршня амортизатора с места

, где     -   коэффициент предварительной затяжки, для тяжелых самолетов ;

.

4.2.2.2 Определение полного хода поршня

Полный ход поршня  определится как

, где     -   коэффициент полноты диаграммы, принимаем ;

 - значение передаточного отношения  к концу хода поршня.

Для телескопического амортизатора  не зависит от хода поршня и

, где     -   угол выноса стойки, принимаем ;

.

Тогда

.

Далее определяется ход поршня, исходя из поглощения работы :

, где    , .

.

Ход поршня при поглощении  должен быть больше, чем при поглощении :

.

В данном случае . Поэтому для увеличения необходимо уменьшить  и, соответственно, .

Примем . Тогда

;

;

. Условие выполняется.

4.2.2.3 Определение функции трения в направляющих

Функция трения в направляющих для шасси с телескопическим амортизатором

, где     -             коэффициент трения в направляющих муфтах, ;

, ,  -  геометрические параметры амортизатора (см. Рис.17).

Стойка-01

Рис 17 Геометрические параметры амортизатора

Размер эксцентриситета  учитывает несимметрию нагружения стойки.

Зададимся величиной .

Для шасси телескопического типа функция трения в момент трогания поршня не должна превышать 0,25