Проектировочный расчет крыла самолёта на прочность Су-26 (стр. 3 из 7)

Случаи А, А' характерны наибольшими изгибающими моментами и максимальными перегрузками (выход из пикирования, полет с набором высоты).

Случаи В, С отличаются большими крутящими моментами (отвесное пикирование, полет с резким отклонением элеронов).

Случаи Д, Д' характерны отрицательными перегрузками (вход в пикирования в нижней точке).

Вся нагрузка, действующая на крыло (воздушная, сосредоточенная и массовая), преобразуется к перерезывающей (поперечной) силе Q_y, изгибающим М_х , крутящим М_кр моментам и осевой силе N.

В курсовом проекте необходимо определить воздушные

и инерционные нагрузки, изгибающие М_х и крутящие моменты М_кр и перерезывающую силу Q_y, действующие в каждом сечении крыла (рисунок 3).

Рисунок 3 - Расчетная схема нагружения крыла

Перерезывающие силы и изгибающие моменты вызывают изгиб крыла, совокупность касательных сил – его кручение.

Под действием изгибающего момента

возникают осевые усилия в поясах лонжеронов

(верхние пояса сжаты, нижние растянуты), стрингерах

и частично в обшивках

Перерезывающая сила

воспринимается стенками лонжеронов и обшивкой, в них возникают сдвиговые

^стенки и касательные усилия q.

Нервюры крыла, выполненные в виде плоских балок, необходимы для сохранения профиля крыла, создания жесткости крыла и передачи нагрузок на другие элементы крыла.

Обшивка воспринимает кручение, некоторую часть осевых усилий и служит для придания обтекаемой формы крыла.

В курсовом проекте необходимо определить воздушные нагрузки для случаев А и В.

Значение

выбираем в зависимости от веса самолёта и скоростного напора

по таблице 5[1], отсюда

= 912,64 кг/м².

В случае А:

;

; (2)

Значение принимаем с_у = 0,55 , тогда:

В случае В:

;

; (3)

Значение принимаем с_у = 0,55

Расчет нагрузок сводим в таблицу 6.

То результатом расчета воздушных нагрузок строим эпюру распределения погонных воздушных нагрузок

по размаху крыла.

Применяя метод интегрирования (таблица 7), получаем значения поперечной силы

и изгибающего момента

, строим эпюры силовых факторов

по размаху крыла.

(4)

(6)

(5)

(7)

С эпюр

снимаем величины поперечной силы

и изгибающего момента

в рассматриваемом сечении крыла.

Подбор сечения элементов крыла производим из условий работы крыла на изгиб и кручение.

Таблица 6 Расчет воздушных нагрузок

	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
	1365	1487	1560	1682	1755	1853	1950	2048	2170	2290
	490	490	490	490	490	490	490	490	490	490
	0,345	0,330	0,315	0,300	0,285	0,270	0,255	0,240	0,225	0,210
	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003	0,003
	0,01485	0,01485	0,01485	0,01485	0,01485	0,01485	0,01485	0,01485	0,01485	0,01485
	0,0157	0,0157	0,0157	0,0157	0,0157	0,0157	0,0157	0,0157	0,0157	0,0157
	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26
	354,9	386,6	405,6	437,3	456,3	481,8	507,0	532,5	564,2	595,4
(0,43)	587,0	639,4	670,8	723,3	754,7	796,8	838,5	880,4	933,1	984,7
(0,40)	546,0	594,8	624,0	672,8	702,0	741,2	780,0	819,2	868,0	916,0
	232,1	252,8	265,2	286,0	298,4	315,0	331,5	347,9	368,9	389,3
(А)	1152,0	1255,0	1316,6	1419,5	1481,1	1563,9	1645,7	1728,4	1831,4	1932,7
(В)	768,0	836,4	877,7	946,4	987,4	1042,6	1097,1	1152,3	1220,9	1288,4

Таблица 7 Расчет изгибающих моментов и перерезывающей силы