Конструктивная проработка руля направления самолёта-истребителя Су-35, страница 7

                                           ,                                        (2.8)

Принимают в случае f=2

                                           

                                             

Согласно выше приведённым расчётам строим эпюру погонных нагрузок на руль направления.

Погонный крутящий момент, m, Н/м, определяют по формуле

                                        ,                                    (2.9)

                                     

Хорду руля направления b_рн, м, определяют по формуле

                                                           ,                                         (2.10)

где l_рн – длина руля направления, м

                                             

Полученное значение погонных нагрузок крутящих моментов m, используют для построения эпюры крутящих моментов М_кр. Эпюры крутящих моментов представлены на рисунке.

Для построения эпюры изгибающих моментов необходимо рассчитать значения этих моментов в трёх опорах.

Изгибающий момент в первой эпюре М_изг, Нм, определяется по формуле

                                               ,                                    (2.11)

где с – погонная нагрузка левой опоры №1, даН/м

а – расстояние между корневой хордой руля направления и хордой в первой опоре, м

Погонную нагрузку руля направления с, даН/м, определяют по формуле

                                                     ,                                      (2.12)

                                                 

Следовательно,

                                             

Изгибающий момент в третьей опоре , Нм, определяют по формуле

                                                         ,                                     (2.13)

где k – погонная нагрузка руля направления между сечениями Н и G

b – расстояние между концевой и корневой хордой руля направления и хордой третьей опоры, м

                                        

Изгибающий момент во второй опоре , Нм определяют управлением трёх моментов

                     ,       (2.14)

где l₁ – расстояние между 1-ой и 2-ой опорами, м

l₂ – расстояние между 2-ой и 3-ей опорами, м

F – средняя погонная нагрузка между опорами B и D

L – средняя погонная нагрузка между опорами D и H, даН/м

 

                        

                                 

Для построения эпюры поперечных сил необходимо рассчитать поперечные силы, действующие трёх опорах.

Поперечные силы, действующие в первой опоре Q₁ и Q₂, Н, определяют по следующим формулам

                                             ,                                         (2.15)

                                

                                        ,                                   (2.16)                                                         

Поперечные силы, действующие во второй опоре Q₃ и Q₄ , определяют по следующим формулам

                                        ,                                   (2.17)            

                                       ,                                     (2.18)

Поперечные силы, действующие в третьей опоре Q₅ и Q₆, определяются по следующим формулам

                                      ,                                      (2.19)       

                                          ,                                           (2.20)

Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов представлена на рисунке 2.2

Рисунок 2.2 – Эпюры крутящих и погонных крутящих моментов

Рисунок 2.3 – Эпюра поперечных сил и изгибающих моментов

2.3 Расчёт на прочность элементов усовершенствованной конструкции РН

- Расчёт обшивки на верхней панели

Рассмотрим обшивку хвостовой части руля направления на участке между силовыми нервюрами.

Действующее напряжение  , кгс/см² , определяют по формуле

                                        ,                                                 (2.21) где q – максимальный касательный поток по продольному набору, кг/см