Проверочный расчет на касательные напряжения

Оценим прочность обшивки модифицированного сечения. Обшивка находится в плоском напряженном состоянии. В ней действуют касательные напряжения, значения которых получены на основе расчета на ЭВМ:

,

и нормальные напряжения , которые равны .(табл. 7)

Определим критическое напряжение потери устойчивости обшивки:

,

где ,

- расстояние между нервюрами, - шаг стрингеров.

Если обшивка теряет устойчивость от сдвига () и работает как диагонально – растянутое поле (рис. 19), то в ней возникают дополнительные растягивающие нормальные напряжения, определяемые по формуле:

,

,

где – угол наклона диагональных волн.

Рис. 19

Таким образом, напряженное состояние в точках обшивки расположенных вблизи стрингеров, определяем по формулам:

При При

, ,

,

. .

Условие прочности, соответствующее критерию энергии формообразования, имеет вид:

,

где

.

Коэффициент , характеризующий избыток прочности обшивки определяем по формуле:

.

Полученные результаты заносим в таблицу 7.

Строим эпюру касательных напряжений (рис. 20)

Рис. 20

Таблица 7

Расчет центра жесткости сечения крыла

Центр жесткости – это точка, относительно которой происходит закручивание контура поперечного сечения, либо это точка, при приложении поперечной силы в которой закручивание контура не происходит. В соответствии с этими двумя определениями существуют 2 метода расчета положения центра жесткости: метод фиктивной силы метод фиктивного момента. Так как проверочный расчет на касательные напряжения проведен, и эпюра суммарных ПКУ построена, то для расчета центра жесткости сечения используем метод фиктивного момента.

Определяем относительный угол закручивания 1го контура. Эпюра qS - известна.

В соответствии с формулой Мора к первому контуру прикладываем единичный момент:

Тогда:

Так как обшивка самостоятельно не работает на нормальные напряжения, эпюра меняется скачком на каждом продольном элементе, оставаясь постоянной между элементами, то от интеграла перейдем к сумме

Определяем относительный угол закручивания сечения крыла при приложении к нему момента М = 1 ко всему контуру. Неизвестными являются q01 q02, для их определения запишем два уравнения: уравнение равновесия относительно т.А (нижний пояс переднего лонжерона) и уравнение равенства относительных углов закручивания первого и второго контуров (аналог ур-я совместности деформации).

где - удвоенные площади контуров.

Для расчета относительных углов воспользуемся формулой Мора. Прикладывая к каждому контуру единичный момент

Еще о транспорте:

Расстановка светофоров на перегоне
Для расстановки светофоров по кривой скорости производили расчеты времени и расстояния. Для расчетов была дана длина перегона – 17 километров, длина расчетного поезда – 900 метров и интервал попутного следования – 5 минут. Для нахождения проходного светофора понадобилось отложить пол поезда назад о ...

Расходы на периодическое техническое обслуживание ВС
В статье отражаются расходы на периодическое техническое обслуживание (ТО) ВС и авиадвигателей, на текущий ремонт и замену комплектующих изделий, а также на доработки, целевые проверки, разовые работы и ремонтно-восстановительные работы, выполняемые собственными авиатехническими базами (АТБ) или ст ...

Устройство и принцип работы
В исходном состоянии система находится в ожидании запуска (и с периодом 5 минут производит тестирование составных элементов). Установленное на перегоне постовое и напольное оборудование при обнаружении контроллером движущегося состава по первой оси локомотива, производит запуск системы: включаются ...