|
||||||||||||
|
||||||||||||
|
|||||||||
МЕНЮ
|
БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Киль легкого самолетаКиль легкого самолета16 Курсовая работа по дисциплине: Конструирование изделий из композиционных материалов Киль легкого самолета Казань, 2008 г. Содержание: 1. Назначение киля и требования к нему………………………………..………3 2. Техническое описание киля………………………………..………………….3 3. Конструктивно - силовая схема киля…………………………………….…..3 4. Нормирование нагрузок………………………………………….……………5 5. Проектировочные расчеты………………………………………………….....7 I. Построение эпюр……………………………………………………..…………7 II. Проектировочный расчет на прочность……………………………………10 Список используемой литературы……...……………………..……………….13 1. Назначение киля и требования к нему К оперению самолета относятся горизонтальное и вертикальное оперение. Горизонтальное оперение служит для обеспечения продольной, а вертикальное - путевой устойчивости и управляемости самолета. К вертикальному оперению самолета предъявляются следующие основные требования: - обеспечение путевой устойчивости и управляемости самолета на всех режимах полета, в том числе и на режимах, близких к ?кр (посадка, штопор); - наименьшее лобовое сопротивление; - возможно меньшее затенение оперения крылом, фюзеляжем, гондолами двигателей, а также одной части оперения другой; - исключение возможности возникновения вибраций; - простота монтажа и демонтажа оперения на самолете.
2. Техническое описание киля Киль летательного аппарата - часть хвостового оперения самолёта, расположенная в вертикальной (или наклонной) плоскости и предназначенная для обеспечения путевой устойчивости. Киль представляет собой консольную балку. К задней кромке киля на шарнирах крепится руль направления полёта. В конструкцию киля входят два лонжерона. Первый располагается позади носка киля, а второй перед передней кромкой руля направления. Первый лонжерон необходим для крепления киля к хвостовой части фюзеляжа, обычно здесь используются шарнирные узлы крепления, которые устанавливаются на поясах лонжеронов. На заднем (втором) лонжероне расположены узлы навески руля направления. 3. Конструктивно - силовая схема киля Конструктивно-силовая схема киля - двухлонжеронная. Лонжероном воспринимаются изгибающий момент и перерезывающие силы. Пояса лонжерона берут осевые усилия от изгибающего момента, а стенки погонные касательные усилия от перерезывающей силы. Кроме этого в стенке лонжерона могут действовать погонные усилия от крутящего момента. Крутящий момент воспринимается только замкнутыми контурами. Этот лонжерон целесообразно размещать в месте максимальной строительной высоты. Обычно это совпадает с местом положения оси вращения. Лонжерон обычно представляет собой балку таврового или швеллерного типа. Стенка лонжерона изготовлена из трехслойного КМ (сотовый заполнитель). Причем несущие слои стенки выкладываются под углом ± 45?, так как они работают на сдвиг. А пояса лонжерона выклеиваем из лент стеклоткани Т - 10, практически однонаправлены. Пояс будет работать на сжатие и не извернется, т.к. одну кромку будет держать стенка лонжерона, а другая кромка упирается в трехслойную обшивку и не выпадает оттуда. Несущие слои тоже укладываются под углом ± 45?, это делается для того, что бы повысить жесткость агрегата (деформация в 3 раза меньше). Обшивку в носике целесообразно сделать однослойной, т.к. большая кривизна, нагрузку выдержит, а вся обшивка будет трехслойная. Рис. 1. 4. Нормирование нагрузок Исходные данные:Самолет имеет двухкилевое ВО установленное симметрично относительно плоскости хорд крыла.Рис. 2.Общая площадь вертикального оперения:Площадь одного вертикального оперения.Площадь крыла .Вес самолета .Максимально допустимая скорость полета .Максимально допустимый скоростной напор .f = 1,5; nЭmax = 4.Во всех случаях нагружения распределение нагрузок по размаху оперения принимается пропорционально хордам, а нагрузки параллельные хордам, из-за малой величины не учитываются.Расчетный случай: маневренная нагрузка. Нагрузка вертикального оперения, возникающая при маневре в горизонтальной плоскости, мо-жет быть определена по формулегде SB.0. - площадь вертикального оперения., Н.В соответствии с АП23 п.23.445 «Разнесенное (двухкилевое) вертикальное оперение» 65% вычисленной нагрузки приходиться на один киль., Н.Удельная нагрузка на вертикальное оперение (нагрузка на единицу площади) равна:, Н.В соответствии с "Нормами прочности спортивных планеров" эксплуатационная удельная нагрузка меньше 800н/м2 не берется. Расчетная удельная нагрузка прикладывается «к части ВО, находящейся выше горизонтального, а 80% этой нагрузки - к части находящейся ниже».Расчетная удельная нагрузка прикладывается «к части ВО, находящейся ниже горизонтального, а 80% этой нагрузки - к части находящейся выше».Нагрузка ки-ля рассчитывается пропорционально его площади:, Н,где - площадь киля., Н.Нагрузка по размаху (высоте) киля распределяется пропорционально его хорде:, Н,где bк - хорда киля в сечении, тогда, Н.Распределение нагрузки по хорде вертикального оперения в случае маневренной нагрузки и остановки двигателей произво-дится так, как показано на рисунке:Рис. 3.5. Проектировочные расчеты I. Построение эпюрКиль представляет собой консольную балку. Расчетная схема киля - за-щемленная балка, нагруженная распределенной нагрузкой q и реакци-ями от руля Rt, приложенными в узлах его навески. За ось z прини-маем ось жесткости. В проектировочном расчете делаем допущение, что перерезывающая сила воспринимается стенками лонжеронов, рас-пределяясь между ними пропорционально квадратам их высот, а крутя-щий момент воспринимается замкнутым контуром, образованным обшив-кой и стенкой заднего лонжерона.Для киля центр давления Рис. 4. Определение изгибающих моментов и перерезывающих сил киля.Рис. 5., Н/мРасчет ведем с концов киля. Для левого участка (рис. 5.) имеем: Для правого участка (рис. 5.) имеем:
|
РЕКЛАМА
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА | ||
© 2010 |