Расчет формы сечения крыла самолета F16

Расчёты F16.doc

1 Основные данные F16
Крейсерская скорость кмч
Потолок практический м
Определение поперечной силы и изгибающего момента в расчётном сечении крыла
1 Определение подъёмной силы крыла
Величина подъёмной силы крыла определяется формулой:
где – полётный вес самолёта;
– эксплуатационная перегрузка;
– коэффициент безопасности;
2 Эпюра воздушной нагрузки на крыло
Разбиваем крыло на 10 условных сечений и измеряем на чертеже (см приложение) длины полученных хорд bi в дальнейшем подставляем их в формулы (3) (4) (5). Сами же подсчеты произведены в программном приложении Microsoft Excel (таблица 2.).
Распределение воздушной нагрузки на крыло в первом приближении принимается пропорциональным хордам и вычисляется по формуле:
где – величина погонной воздушной нагрузки на крыло;
– величина хорды сечения;
3 Эпюра нагрузки от массы крыла
Величина погонной нагрузки на крыло от его собственного веса определяется формулой:
4 Эпюра нагрузки от массы топлива
Величина погонной нагрузки на крыло от веса топлива определяется формулой:
5 Суммарная эпюра погонной нагрузки на крыло
Суммарная эпюра погонной нагрузки получена сложением эпюр погонной нагрузки на крыло от воздушной нагрузки нагрузок от массы крыла и массы топлива.
6 Эпюра поперечных сил
Эпюра поперечных сил получена методом графического интегрирования эпюры суммарной погонной нагрузки на крыло затем к ней прибавлены местные нагрузки от расположенных на крыле агрегатов – в данном случае на крыле нет никаких агрегатов.
7 Эпюра изгибающих моментов
Эпюра изгибающих моментов получена методом графического интегрирования эпюры поперечных сил.
8 Величины поперечной силы и изгибающего момента в расчётном сечении крыла
Величины поперечной силы и изгибающего момента в расчётном сечении крыла – в зоне – сняты с полученных эпюр поперечной силы и изгибающего момента и составляют:
Проектировочный расчёт крыла в зоне
Длина хорды в заданном сечении: .
Величина усилий в заданном сечении: ; .
Доля изгибающего момента воспринимаемого лонжеронами: =50%.
Материал силовых элементов: Д16Т .
Положения лонжеронов: 1-го ; 2-го .
Редукционные коэффициенты поясов лонжеронов стрингеров и обшивок:
при работе на растяжение: ; ; ;
при работе на сжатие: ; ; .
Число стрингеров: шаг h=0098м.
2 Расчёт основных размеров сечения
3 Замена кессонной части крыла прямоугольным сечением из двух поясов и двух стенок
4 Замена действия действием пары сил и
5 Подбор размеров силовых элементов нижнего пояса
5.1 Определение размеров нижних поясов лонжеронов
5.2 Форма и размеры нижних поясов лонжеронов
5.3 Подбор стрингеров
подходит профиль 410018 .
5.4 Определение толщины обшивки
подходит обшивка толщиной 08 мм.
6 Подбор размеров силовых элементов верхнего пояса
6.1 Определение размеров верхних поясов лонжеронов
6.2 Форма и размеры верхних поясов лонжеронов
6.3 Подбор стрингеров
подходит профиль 710022 .
6.4 Определение толщины обшивки
подходит обшивка толщиной 1 мм.
7 Толщины стенок лонжеронов
Расчёт размеров соединительных болтов ОЧК крыла с центропланом.
1 Расчет болтов для лонжеронов.
Продольная сила в сечении соединения ОЧК с центропланом:
Так как лонжероны ( верхние) воспринимают половину нагрузки приходящей на верхний пояс а количество болтов – 4 (см приложение) то диаметр болта определим из условия прочности по нормальным напряжениям.
Предположим болты из стали 30ХГСА - допустимое напряжение (запас прочности учтен в п.1.1) где .
2.Расчет болтов для фитинга обшивки
Так как обшивка воспринимает половину нагрузки приходящей на верхний пояс а количество болтов – 7 (см приложение) шаг 90мм то диаметр болта определим из условия прочности по нормальным напряжениям.

Титульный лист.doc

Министерство образования Российской Федерации
Иркутский государственный технический университет
Факультет транспортных систем
Кафедра самолетостроения и эксплуатации авиационной техники
Лабораторные работы
по дисциплине «конструкция самолетов»
шифрподпись И. О. Фамилия
Нормоконтроллер О.В. Артамонов _
подпись И. О. Фамилия