Определение нагрузок, действующих на крыло




Определение аэродинамических нагрузок

Аэродинамическая нагрузка распределяется по размаху крыла в соответствии с изменением относительной циркуляции (при вычислении коэффициента влиянием фюзеляжа и мотогондол можно пренебречь). Значения берем из таблицы «Распределение циркуляции по сечениям для трапециевидных крыльев» из работы [1].

Расчётная погонная аэродинамическая нагрузка (направление qаэр приближенно можно считать перпендикулярным плоскости хорд крыла) для

плоского крыла при :

 

(1)

 

По эпюре распределенных нагрузок qаэр, вычисленных для 12 значений по формуле (1), строится последовательно эпюра Q аэр и Mаэр. Используя известные дифференциальные зависимости, находим

 

; .


Интегрирование проводится численно, используя метод трапеций, по результатам вычислений строятся эпюры изгибающих моментов и перерезывающих сил.

Определение массовых и инерционных сил

Определение распределенных сил от собственного веса конструкции крыла

Распределение массовых сил по размаху крыла с незначительной погрешностью можно считать пропорциональным аэродинамической нагрузке

 

 

или пропорционально хордам

 

.

 

Погонная массовая нагрузка приложена по линии центров тяжести сечений, расположенной обычно на 40–50% хорды от носка. По аналогии с аэродинамическими силами определяются Q кр и M кр. По результатам вычислений строят эпюры.

Построение эпюр от сосредоточенных сил

Сосредоточенные инерционные cилы от агрегатов и грузов, расположенных в крыле и присоединенных к крылу, приложены в их центрах тяжести и принимаются направленными параллельно аэродинамическим силам. Расчетная сосредоточенная нагрузка

 

.


Результаты приводятся в виде эпюр Qсоср и Мсоср. Строятся суммарные эпюры и от всех сил, приложенных к крылу с учетом их знаков:

 

;

.

 

Вычисление моментов, действующих относительно условной оси

Определение от аэродинамических сил

Аэродинамические силы действуют по линии центров давления, положение которой считается известным. Вычертив крыло в плане, отметим положение на линии центров давления и по чертежу определим .

Далее вычисляем и по формулам:

 

и строим эпюру .

Определение от распределенных массовых сил крыла

Массовые силы, распределенные по размаху крыла, действуют по линии центров тяжести его конструкции.

,

 

где - расчетная сосредоточенная сила от веса части крыла между двумя соседними сечениями; – плечо от точки приложения силы до оси zусл. Аналогично вычисляются значения . По расчетам строятся эпюры и .

Определение от сосредоточенных сил

 

,

 

где – расчетный вес каждого агрегата или груза; – расстояние от центра тяжести каждого агрегата или груза до оси.

После вычисления определяется суммарный момент от всех сил, действующих на крыло, и строится эпюра (имеется ввиду алгебраическая сумма).

 

.

Определение расчетных значений и для заданного сечения крыла

Для определения Mизг и Мкрследует:

1) найти приближенное положение центра жесткости

 

,

 

где Hi – высота i‑го лонжерона; li – расстояние от выбранного полюса А до стенки i‑го лонжерона; m – количество лонжеронов;

2) вычислить момент относительно оси Z, проходящей через приближенное положение центра жесткости и параллельно оси Zусл;

3) для стреловидного крыла сделать поправку на стреловидность по формулам:

 

,

.

 

В результате работы программы NAGR.EXE были получены эпюры распределения сил и моментов, действующих на крыло.

Полученные эпюры представлены в приложении 1.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-04-30 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: