(2.19)
Повторяем расчет до тех пор, пока в двух следующих друг за
другом приближениях значения редукционных коэффициентов станут близки к
заданной степени точности. Если для стрингеров окажется, что , то
следует принять для них
.
Имея
,
вычисленные с заданной степенью точности, можно найти истинные нормальные
напряжения
(2.20)
Выполним все приближения с помощью электронной таблицы Excel.
Тогда
Так как угол α мал, то за главные
центральные оси сечения принимаем оси .
Полученные в таблице редукционные коэффициенты больше единицы. Принимая их равными единице, мы получим те же самые результаты. Поэтому больше выполнять приближения не имеет смысла
Таблица 8. (Продолжение)
Рис.6 Сечение крыла
Рис. 7 К определению касательных напряжений при простом изгибе
Для любого участка i,i+1 сечения крыла касательное усилие при простом изгибе находится по формуле
, где
- касательное
усилие на участке i, i+1 сечения в предположении, что в точках j = 1,2,... касательные
усилия равны нулю (каждая из этих точек служит началом отсчета дуг для
соответствующего контура);
- вспомогательные
функции, Рис.8.
Рис.8 Вспомогательные единичные функции
Неизвестные усилия в точках
1,2,3 определяются из системы уравнений
,
, где
;
;
.
- редукционный
коэффициент обшивки и стенок при работе на сдвиг
;
Для обшивки принимаем , для
стенок лонжеронов
.
Усилия вычисляются
по формуле
.
Значения момента инерции приведенного сечения относительно
главной оси и, редуцированных площадей
элементов
продольного набора, расстояний
от
оси и до центров тяжести редуцированных площадей элементов берутся по
результатам последнего приближения расчета нормальных напряжений.
Доля перерезывающей силы, воспринимаемой обшивкой и стенками лонжеронов крыла, равна
,
, где
- число
элементов продольного набора в сечении крыла;
- угол
между осью i-го элемента продольного набора и
плоскостью хорд.
Результаты расчета касательных напряжений при простом изгибе сведены в таблицу 9.
Эпюры погонных касательных сил приведены на Рис.9.
Проверка правильности построения для эпюры
,
,
,
,
,
;
для эпюры
,
,
,
,
,
;
,
,
,
.
Таблица 9. Расчет касательных сил при простом изгибе
Таблица 9. (Продолжение)
Таблица 9. (Продолжение)
Таблица 9. (Продолжение)
Таблица 9. (Продолжение)
Рис.9 Эпюры касательных сил при простом изгибе
Координату центра жесткости в центральной системе координат u, v можно определить по формуле
.
В центральной системе координат координата центра жесткости .
Относительно носка профиля координата центра жесткости ,
.
Относительная координата центра жесткости ,
.
Крутящий момент относительно оси жесткости крыла возникает
от нормальных к хорде составляющих погонной воздушной нагрузки, от
массовых сил крыла
,
от массовых сил топлива
и
агрегатов
,
расположенных в крыле.
Рис.10 Определение крутящего момента
Погонный крутящий момент в любом сечении определится равенством
, где
- координата
центра жесткости относительно носка профиля;
- координата
центра давления относительно носка профиля.
При построении линии центров масс принимаем .
Методом численного интегрирования получим крутящий момент в сечении относительно центра жесткости
, где
- сосредоточенный
момент от агрегата.
Для стреловидного крыла .
Результаты расчета крутящего момента сведены в таблицу 10.
Эпюры погонного и крутящего момента представлены на Рис.11 и Рис.12.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.