Конструкция летательного аппарата Бе200
Определение силовых факторов в расчетном сечении модели крыла летательного аппарата Бе200. Выбор материала с учетом различных видов деформаций. Расчет площадей поперечных сечений и выбор формы элементов конструкции. Расчет болтового соединения (проушин).
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | практическая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.12.2014 |
| Размер файла | 427,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Цель работы:
Данные практические работы по дисциплине «Конструкция самолетов» способствуют углубленному изучению конструкции конкретного образца (проектируемого) самолета, расширяют представление о работе силовых элементов конструкции, о величинах силовых факторов и потребных для их восприятия площадях поперечных сечений силовых элементов конструкции самолета. Это ряд взаимосвязанных работ от выбора материала и до расчета конкретного изделия.
Задачи практических работ:
определение фактических значений некоторых характеристик, размеров и параметров заданного прототипа, являющихся исходными данными для дальнейших расчетов;
определение численных значений силовых факторов в расчетном сечении крыла самолета;
выбор материала, удовлетворяющего требованиям минимальной массы конструкции при различных видах деформаций;
расчет площадей поперечных сечений и выбор формы некоторых элементов конструкции;
расчет болтового соединения (проушин).
Объект разработки:
Объектом разработки служит модель крыла проектируемого самолета. Распределенные нагрузки по площади крыла заменены равнодействующими сил. Упрощенные формулы их расчета приводятся.Исходные данные для расчета берутсяиз открытых источников информации.
1. Исходные данные:
Самолет-прототип Бе-200
|
Наименование величины |
Обозначение |
Значение |
|
|
Расчетная масса, кг |
m0 |
37200 |
|
|
Взлетный вес, Н |
G0 |
364560 |
|
|
Максимальная нормальная перегрузка, ед |
ny |
3,5 |
|
|
Максимальное число М |
Mmax |
0,7 |
|
|
Площадь крыла, м2 |
Sкр |
117,44 |
|
|
Размах крыла, м |
l |
32,78 |
|
|
Удлинение крыла |
л |
9.2 |
|
|
Сужение крыла |
з |
1,8 |
|
|
Корневая хорда, м |
bкорн |
4,48 |
|
|
Концевая хорда, м |
bконц |
2,53 |
|
|
Средняя геометрическая хорда, м |
bг |
3.56 |
|
|
Относительная толщина профиля, % |
0,12 |
||
|
Расстояние между поясами лонжерона в сечении, м |
H |
0,242 |
|
|
Площадь замкнутого контура профиля, м2 |
щ |
0,35 |
|
|
Ширина кессона |
B |
1,34 |
|
|
Количество лонжеронов в сечении |
m |
2 |
2. Определение силовых факторов
Поперечная сила
Изгибающий момент
Крутящий момент
3. Выбор материала
Определим наиболее предпочтительный материал из условия максимальной удельной прочности для данного вида нагружения
Таблица 1
|
Материал |
ув, МПа |
Е, МПа |
г, кг/м3 |
kт=kт1 |
|
|
30ХГСА |
1100 |
210000 |
7800 |
0,9 |
|
|
ВТ20Л |
900 |
11000 |
4650 |
0,79 |
|
|
МА8 |
230 |
45000 |
1800 |
0,84 |
а) 30ХГСА
Растяжение
Сдвиг
Продольный изгиб
б) ВТ20Л
Растяжение
Сдвиг
Продольный изгиб
в) МА8
Растяжение
Сдвиг
Продольный изгиб
Таблица 2
|
30ХГСА |
ВТ20Л |
МА8 |
||
|
Растяжение |
||||
|
Сдвиг |
||||
|
Продольный изгиб |
||||
|
фв |
Па |
Па |
Па |
4. Расчет площадей сечения
крыло летательный силовой деформация болтовой
а) Растяжение ВТ20Л
На растяжение хорошо работают сечения любой формы, но выбирают наиболее простые формы, например, квадрат, круг и т.д.
б) Сдвиг ВТ20Л
На сдвиг хорошо работают стенки лонжеронов, продольные стенки, стенки нервюр и шпангоутов. Это конструкция плоского сечения, установленная параллельно действующей силе.
в) Изгиб 30ХГСА
Хорошо работают на изгиб швеллера и двутавры. Рассматривается лонжерон двутаврового сечения, как наиболее характерного, в поясах которого от изгибающего момента М действует осевая сила N Перпендикулярная плоскости сечения
Относительная толщина профиля
Размер сторон пояса
г) Кручение 30ХГСА
Рассматривается замкнутый контур, образованный верхней и нижней обшивкой и крайними продольными стенками общей площадью щ
д) Продольный изгиб 30ХГСА
Возникает при сжатии длинных пластин или стержней осевыми силами. На самолете это работающие обшивки деталей планера (крыла, оперения, фюзеляжа), подкрепленные стрингерами. Для этого вида деформации рассматриваются несколько стрингеров различной формы, но близкие по площади сечения. Рассчитываются критические напряжения потери общей и местной устойчивости стрингеров. Сравниваются их площади сечений F и выбирается та форма профиля, которая требует меньшей площади (имеет меньше массу).
Рассматриваются три профиля: Уголок равнобокий №4, профиль 105 №15, и профиль 106 №1
А. Общая потеря устойчивости
Уголок равнобокий №1
Профиль 105 №15
Профиль 106 №1
Выбор: уголок равнобокий №1, т.к. сечение имеет меньшую площадь.
Б. Местная потеря устойчивости
Уголок равнобокий №1
Профиль 105 №15
Профиль 106 №1
Выбор: профиль 106 №1, т.к. сечение имеет меньшую площадь.
5. Расчет соединения
а) Диаметр болта
б) Определяется толщина проушины а, из условия ее работы на смятие (для выбранного материала лучше работающего на смятие- растяжение- ВТ20Л)
в) Определяется ширина проушины b, из условия ее работы на растяжение - отрыв проушины (для материала выбранного в п.2)
г) Определяется размер элемента проушины у
д) Уточняется коэффициент концентрации напряжений k
Выводы по работе указаны в таблице 3
Таблица 3
|
Рассчитанные параметры элементов конструкции: |
|||
|
Элемент |
Площадь, мм2 |
Материал |
|
|
Тяги |
204 |
ВТ20Л |
|
|
Стенки лонжерона |
405 |
30ХГСА |
|
|
Пояса лонжерона |
3400 |
30ХГСА |
|
|
Толщина обшивки, мм |
30ХГСА |
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение габаритов корпуса летательного аппарата, площади и габариты крыла, габаритов двигательной установки и топливного заряда, удельной нагрузки на оперение. Компоновка и центровка летательного аппарата. Расчет нагрузок, действующих на корпус.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 16.06.2017Особенности построения теоретического профиля НЕЖ с помощью конформного отображения Н.Е. Жуковского. Геометрические параметры и сопротивление летательного аппарата. Методика определения сквозных и аэродинамических характеристик летательного аппарата.
курсовая работа [399,0 K], добавлен 19.04.2010Описание общих герметических параметров проектируемого крыла. Построение эпюр погонных нагрузок, перерезывающих сил и изгибающих моментов при выборе конструктивно силовой схемы крыла. Определение толщины стенок лонжеронов и силовой расчет системы шасси.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 05.09.2015Управляемый полет летательного аппарата. Математическое описание продольного движения. Линеаризация движений продольного движения летательного аппарата. Имитационная модель для линеаризованной системы дифференциальных уравнений продольного движения.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 04.04.2015Структурный анализ механизма управления рулем летательного аппарата, его размеры. Расчет зависимости для кинематического исследования механизма. Исследование движения механизма под действием сил. Расчет геометрических параметров смещенного зацепления.
курсовая работа [186,3 K], добавлен 30.05.2012Расчет лобовых сопротивлений несущих элементов, фюзеляжа, мотогондол и подвесных баков летательного аппарата в условиях полностью турбулентного пограничного слоя. Зависимость лобового сопротивления ЛА по углу атаки. Расчет и построение поляры крыла.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 03.12.2013Средства передачи с борта и их характеристики. Методы и алгоритмы повышения разборчивости речи. Свойства речевых сигналов и слуха, влияющие на нее. Анализ акустических шумов в кабине летательного аппарата. Разработка модели формирования "очищенной" речи.
дипломная работа [4,3 M], добавлен 19.03.2015Анализ показателей безотказности невосстанавливаемых изделий летательного аппарата параметрическим и непараметрическим методом. Определение показателей надежности изделий. Методы поиска отказов и неисправностей. Сбор и обработка информации об отказах.
контрольная работа [3,8 M], добавлен 30.10.2013Общие понятия о равновесии, балансировке, устойчивости и управляемости летательного аппарата. Уравнения продольного возмущенного движения. Продольная статическая устойчивость самолета. Анализ сводного возмущенного движения летательного аппарата.
курсовая работа [474,4 K], добавлен 29.10.2013Проектировочный расчет фланцевого соединения отсеков корпуса. Силовые приводы аэродинамических органов управления. Конструкция и проектирование рычага механизма управления. Нагрузки, действующие на крыло и на корпус. Расчет деталей штампа на прочность.
курсовая работа [4,1 M], добавлен 29.01.2013Анализ надежности деталей системы кондиционирования параметрическим и непараметрическим методом. Анализ данных эксплуатационных наблюдений за отказами изделий летательного аппарата. Сбор и обработка информации об отказах. Поиск отказов и неисправностей.
контрольная работа [862,5 K], добавлен 30.10.2013Анализ прототипа самолета, определение воздушных и массовых сил, действующих на крыло. Проектировочный расчет крыла, подбор сечений элементов силовой схемы крыла. Выбор кронштейнов, определение геометрических размеров, расчёт крепления кронштейнов.
курсовая работа [740,8 K], добавлен 17.08.2009Расчет элеронов летательного аппарата в среде COSMOS/M. Эквивалентные конечно-элементные модели для поясов и стенок лонжеронов, нервюр и обшивки. Расчет напряженно-деформированного состояния и проектирования с уменьшением затрат труда и времени.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 12.03.2012Определение сил, действующих на самолет, выбор расчетно-силовой схемы крыла. Определение неизвестной реакции фюзеляжа на крыло и напряжения в его сечении. Построение эпюры поперечных сил, изгибающих и крутящих моментов в сечениях крыла по его размаху.
курсовая работа [700,2 K], добавлен 09.06.2011Вычисление аэродинамических характеристик исследуемой ракеты: подъемная сила, производная коэффициента подъемной силы летательного аппарата, лобовое сопротивление, момент тангажа. Структура системы SolidWorks 2014 Выбор углов атаки и скорости потока.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.12.2015Летные характеристики самолета Як-40 для варианта нагружения. Геометрические характеристики силовых элементов крыла. Преобразование сложного в плане крыла в прямоугольное. Расчет нагружающих сил и нагрузок. Определение напряжений в сечениях крыла.
курсовая работа [980,0 K], добавлен 23.04.2012Определение мощности двигателя и моментов на валах редуктора. Расчет цилиндрической зубчатой передачи. Проектировочный расчет валов на кручение. Расчет и выбор подшипников по динамической грузоподъемности. Расчет болтового соединения фундаментных лап.
курсовая работа [316,1 K], добавлен 04.06.2011Расчет прочности крыла большого удлинения транспортного самолета: определение геометрических параметров и весовых данных крыла. Построение эпюры поперечных сил и моментов по длине крыла. Проектировочный и проверочный расчет поперечного сечения крыла.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 14.06.2010Разработка системы стабилизации ракеты. Основные геометрические параметры частей летательного аппарата (AGM-158 Jassm). Отладка рулевого привода. Амплитудные, фазовые характеристики. Конструкция испытательного стенда. Проверка и расчет мощности двигателя.
дипломная работа [8,0 M], добавлен 22.04.2015Геометрические параметры сечений силовых элементов. Ввод информации в программу GIFTS. Создание конечных элементов модели. Связь элементов модели. Задание нагрузки и закрепления. Обработка и анализ результатов расчета. Распределение изолиний деформаций.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 20.11.2011
