(Назад)
(Cкачать работу)присоединенной обшивки и расстояние между лонжеронами.
Если воспользоваться формулой Кармана для определения ширины присоединенной обшивки, то ,
где σлкр - критические напряжения лонжерона. Определив расстояние между лонжеронами t= 2π R / n, получим следующее выражение для редукционного коэффициента: . Расчетная схема отсека показана на рис. 46, где изображена только работающая часть обшивки. Формула для критических напряжений общей устойчивости лонжеронного отсека аналогична для стрингерного, за исключением того, что в выражении для осевой жесткости необходимо пренебречь цилиндрической жесткостью обшивки D, а под
моментом инерции продольного элемента понимать момент инерции сложного сечения, состоящего из лонжерона и присоединенной обшивки, который будем обозначать далее JΣ. Теперь имеем , где k = (0,4…0,5) - коэффициент.
Критические напряжения потери устойчивости лонжерона с присоединенной обшивкой как стержня, сжатого осевой силой: , где- радиус инерции сечения, состоящего из лонжерона и присоединенной обшивки;- суммарная площадь этого сечения; c=2 - коэффициент, учитывающий закрепление краев лонжерона. Считаем отсек равноустойчивым, а σкр - критические напряжения, δ - толщина обшивки, n - количество лонжеронов - известными. Тогда площадь лонжерона можно найти из (1.24), приняв σ1 = σкр: . Из расстояние между шпангоутами , где площадь FΣ известна, а момент инерции суммарного сечения можно определить, если задаться формой поперечного сечения лонжерона. Форму профиля можно подобрать исходя из полученной площади сечения лонжерона и условий местной устойчивости пластинок профиля. Кроме площади будем также считать известной ширину полки со свободным краем, определяемую технологическими соображениями, или толщину профиля h, по отношению к толщине обшивки, считая ее в несколько раз большей δ, для того чтобы обшивка при потере устойчивости не повлекла за собой полки лонжерона, скрепленные с ней.
Для определения формы профиля введем понятие базовой пластинки, один размер которой задан, а второй определим из условия местной устойчивости пластинки со свободным краем, которое запишется так: . Беря знак равенства, находим , где h - толщина профиля, совпадающая с толщиной базовой пластинки; b - ширина базовой пластинки. Теперь определим количество базовых пластинок, которые имеют суммарную площадь, равную площади лонжерона Fл: , где квадратными скобками обозначена целая часть результата деления выражения, записанного в скобках. Далее выбираем форму профиля лонжерона в зависимости от kпл: kпл = 1 - при заданной нагрузке лонжеронный отсек на разрушающие напряжения не может быть спроектирован;
kпл = 2 - уголковый профиль;
kпл = 3…4 - зетаобразный профиль;
kпл = >4 - корытообразный профиль.
Максимальное количество kпл, обеспечивающее местную устойчивость полок и стенок лонжерона не должно превышать заданного значения (kпл) max.
Определим теперь геометрические характеристики суммарного сечения в зависимости от формы профиля. Уголковый профиль (kпл =2) (рис. 47, а). Площадь лонжерона . 2. Практическая часть Исходные данные:
Расчет лонжеронного отсека
R=1,85 м
L=1,8 м
n=8
δ=5 мм
l=0,9 м
Np=150 кН
k=0,45
Сечение лонжерона уголковый
Размер сечения b=h=16 мм
материал Д19Т
Свойства Д19Т: ρ=2800
Похожие работы
Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы