Расчетно-графическая работа
по дисциплине «Прочность ЛА»
на тему: «Проектирование рессоры основной стойки шасси легкого самолета»
Выполнил студент группы 448
Греков О.В.
Проверил профессор каф. 102
Фомичев П.А.
Харьков 2017
Содержание
1. Цель работы и теоретическое введени. 3
2. Исходные данные для проектирования шасси легкого самолета. 5
3. Последовательность выполнения работы.. 6
4. Результаты расчетов. 7
5. Вывод. 11
Цель работы и теоретическое введение
Цель: определение геометрических параметров рессоры основной стойки шасси легкого самолета для задаваемых веса 
, площади крыла 
, характеристик материала рессоры и давления зарядки пневматика.
Расчет рессоры будет проводится при помощи программы «prores_2017».
Максимальные эксплуатационные нагрузки на основные стойки шасси возникают при посадке самолета на две точки. Регламентированная в НЛГС вертикальная посадочная скорость зависит от веса самолета и площади крыла. Согласно АП.23 (FAR.23)
Вертикальная нагрузка на стойку шасси может быть найдена из условия равенства нормируемой эксплуатационной работы при посадке самолета и работы деформирования амортизационной системы шасси. Нормируемая эксплуатационная работа при посадке самолета связана с кинетической энергией вертикального перемещения центра тяжести самолета и изменением потенциальной энергии в результате смещения его центра тяжести:
где L – коэффициент, равный отношению подъемной силы к весу самолета, в случае нормируемой эксплуатационной работы L = 2 3, для нормируемой максимальной работы L = 1, но тогда вертикальная скорость снижения должна
быть увеличенав 1,2 раза;
|
|
– вертикальное смещение центра тяжести самолета, включающее в себя перемещения от обжатия рессоры и пневматика,
где y – вертикальное перемещение оси колеса вследствие обжатия рессоры; δ – обжатие пневматика. Нормируемая эксплуатационная работа должна быть воспринята амортизационной системой шасси:
Исходные данные для проектирования шасси легкого самолета
Проектировочный расчет выполнить с использованием программы PRORES.EXE. Подробное описание программы приведено в приложении П.3.
Расчет нагрузок проводится в автоматическом режиме из условия
совпадения нормируемой посадочной работы и работы деформирования
амортизационной системы шасси, включающей в себя обжатия рессоры и
пневматика.
В качестве исходных данных использованы результаты
Экспериментального определения зависимостей обжатия рессоры и
пневматика от вертикальной нагрузки на колесо, полученные в
испытаниях.
В качестве переменных параметров рассмотрены:
1. Вес самолета.
2. Площадь крыла.
3. Начальное давление в пневматике.
Предусмотрены задания признака посадки:
• 1 – соответствует эксплуатационной нормируемой работе;
• 0 – соответствует максимальной работе.
В случае эксплуатационной нормируемой работы фиксируем
эксплуатационные нагрузку, обжатие рессоры и пневматика, напряжение в
рессоре. Полученные напряжения не должны превышать предел
текучести материала, а умноженные на коэффициент безопасности
f = 1,5 – напряжения временного сопротивления материала.
В случае максимальной нормируемой работы максимальное
|
|
обжатие амортизационной системы должно обеспечивать необходимый
зазор между взлетно-посадочной полосой, винтом и нижней поверхностью
фюзеляжа.
Программа позволяет определить максимальный посадочный вес
самолета, который может быть разрешен по условиям прочности и
жесткости амортизационной системы для конкретной рессоры шасси.
Результаты расчета в виде зависимостей перемещения конца
рессоры и центра тяжести самолета, работ деформирования
амортизационной системы и нормируемой посадочной, напряжения в
корневом сечении рессоры от вертикальной нагрузки на колесо выводятся
на экран из файла «prores2017»