Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне агентство з освіти
Кафедра В«Літальні апаратиВ»
Курсова робота
з курсу В«Будівельна механіка В»
Керівник
__________________
В«____В» ____________200г.
Автор роботи
студент групи
__________________
В«____В» ____________200г.
Робота захищена
з оцінкою
__________________
В«____В» ____________200г.
Зміст
1 Розрахунок подредукторной ферми вертольота
1.1 Геометричні параметри ферми
1.2 Розрахункова схема ферми
1.3 Визначення зусиль у стрижнях ферми
1.4 Проектувальний розрахунок стрижнів
2 Розрахунок кругового кільця при плоскому вигині
2.1 Зрівноважування кільця
2.2 Визначення внутрішніх силових факторів
2.3 Визначення переміщень за допомогою тригонометричних рядів
2.4 Визначення розмірів поперечного перерізу шпангоута
1. Розрахунок подредукторной ферми вертольота
Визначити зусилля в стержнях подредукторной ферми вертольота (малюнок 1.1), що залишилися після руйнування передньої лівої опори, при дії навантажень:
Т х = 1кН; Т y = 10кН; М р = 0.1кН в€™ м.
В
Малюнок 1.1 - Геометрія подредукторной ферми вертольота
1.1 Геометричні параметри ферми
Геометричні параметри ферми представлені в таблиці 1.1.
Таблиця 1.1 - Геометричні параметри ферми
Найменування
Проекції, мм
l, мм
В В В
l x , мм
l y , мм
l z , мм
В
315
750
905
1216.86
0.259
0.616
0.744
В
905
750
460
1262.19
0.717
0.594
0.364
В
815
525
300
1014.82
0.803
0.517
0.296
В
235
525
755
949.14
0.248
0.553
0.795
1.2 Розрахункова схема ферми
Розрахункова схема ферми представлена ​​на малюнку 1.2.
В
Малюнок 1.2 - Розрахункова схема подредукторной ферми вертольота
1.3 Визначення зусиль у стержнях ферми
Складаємо для даної статично визначної стрижневої системи 6 рівнянь рівноваги: ​​
:
В
Після підстановки значень косинусів кутів і скорочення на менший з коефіцієнтів при невідомих зусиллях отримаємо:
. (1.1)
:
В
Після перетворень отримаємо:
. (1.2)
:
В
Після перетворень отримаємо:
. (1.3)
:
(1.4)
:
(1.5)
:
(1.6)
З рівнянь (1.1), (1.2), (1.3), (1.4), (1.5), (1.6) складемо систему, яку вирішимо за допомогою обчислювального пакету MathCAD (Додаток 1). Для спрощення рахунки в MathCAD приймемо:
;;;
;;.
Після рішення системи отримаємо:
;
;
;
;
;
.
Уявімо отримані результати на діаграмі (малюнок 1.3).
В
Малюнок 1.3 - Діаграма зусиль у стержнях подредукторной ферми вертольота
Як видно з діаграми, всі стрижні, крім стрижня, розтягнуті. Найбільш навантажені стержні, і, менш навантажені стержні, і. Тому в першу чергу будуть руйнуватися стрижні і (сили, що розтягують їх, майже однакові), а вже потім інші.
1.4 Проектувальний розрахунок стрижнів
Проектувальний розрахунок проведемо для самого навантаженого стержня -. Виберемо стрижень круглого поперечного перерізу. Знайдемо діаметр цього перерізу, якщо стрижень виготовлений зі сплаву В95 [2, с. 43], для якого з урахуванням коефіцієнта запасу за межею текучості () допускаються напруги.
Діаметр стрижня обчислюється за формулою:
, мм; (1.7)
.
Після округлення до нормального лінійного розміру по ряду Ra 40 [5, с. 481] отримаємо:
.
Для подредукторной ферми вертольота необхідно взяти стрижні круглого поперечного перерізу діаметром d = 4.8мм, виготовлені зі сплаву В95. p> 2. Розрахунок кругового кіль...
