ближенні величину можна вважати рівною критичного напрузі стійкості стиснутого стрингера.
При виборі стрингера в стислій зоні, як і в розтягнутій, спочатку знайдені його потребние площі. При цьому площа приєднаної обшивки наближено приймемо рівної=30 ·. У добре спроектованих крилах, критичні напруги стрингерів близькі до межі міцності матеріалу стрингера, припускаючи вищесказане, прийнято, що =. Знайдемо потрібну площу стрингера:
;
З сортаменту виберемо профіль: зет нормальний ПР105-6 з располагаемой площею поперечного перерізу рівний 5.18 см2.
Характеристики перетину стрингера:
Критичні напруги стійкості стрингера визначаються за формулою:
,
де;
- межа міцності матеріалу стрингера;
- ейлеровимі критичне напруга, що визначається за формулами будівельної механіки для стрижнів і пластин.
При місцевій втрати стійкості стрингера величина дорівнює:
Тут і - ширина, і товщина стінки стрингера, яка втрачає стійкість як пластина;
- модуль пружності матеріалу стрингера;
- коефіцієнт, що враховує умови закріплення граней стінки. Коефіцієнт визначений відповідно до [1].
Тоді величина:
;
Стрінгер необхідно перевірити і на загальну стійкість, вважаючи його багатопролітної балкою, опертої на нервюри. Однак, якщо відстань між нервюрами вибрано з умови равнопрочності стрингера при загальної та місцевої втрати стійкості, то критичні напруги загальної втрати стійкості можна не шукати.
Прилегла до обшивці полку стисненого стрингера повинна мати бортики або її товщина повинна перевершувати товщину обшивки, що істотно підвищує несучу здатність панелей при стисненні.
Ширина приєднаної обшивки, що працює з напруженнями стрингера, визначається за формулою:
.
При розрахунках за граничним станом, вважають, що напруги в Стрінгер рівні разрушающему напрузі: =.
При визначенні площі обшивки, приєднаної до стрингеру в стислій зоні, має значення, скількома заклепувальний швами обшивка приклепана до стрингеру. Для панелі приєднана площа:
.
Перерахуємо раніше знайдене значення:
3.3 Визначення площ лонжеронів в розтягнутої і стиснутої панелях крила
Сумарна площа полиць лонжеронів в розтягнутій зоні отримана з рівняння:
.
де - межа міцності матеріалу полиці лонжерона при розтягуванні;
- коефіцієнт, що враховує вплив концентраціі напружень в полиці.
Площа слід розподілити між розтягнутими полками переднього і заднього лонжеронів. Площі полиць розподілені пропорційно квадратах висот лонжеронів:
;
Сумарна площа полиць лонжеронів в стислій зоні отримана з рівняння:
де - розрахункові руйнують напруги стислій полки,.
.
Знайдена площа розподілена між переднім і заднім лонжеронами пропорційно квадратах висот лонжеронів:
;
.
3.4 Визначення товщин стінок лонжеронів
При наближених розрахунках можна вважати, що центр жорсткості поперечного перерізу крила лежить в центрі ваги жорсткостей лонжеронів на вигин, тобто можна записати:
де і - модулі пружності полиць лонжеронів (=);
і - моменти інерції переднього і заднього лонжеронів щодо відповідних центральних осей. При обчисленні моментів інерції і вплив стінок лонжеронів НЕ учено, вважаючи, що останні працюють тільки на зрушення.
Малюнок 3.2 - Перетин лонжерона
;
;
.
Тоді:
Малюнок 3.3 - Положення центру жорсткості перетину, (м)
Відстань відкладено від переднього лонжерона (малюнок 3.4).
Опредеено розподіл поперечної сили між лонжеронами:
· для переднього лонжерона
· для заднього лонжерона
Оскільки положення центру жорсткості відомо, визначений крутний момент, що діє в перерізі:
де - відстань від центру жорсткості до точки прикладання сили,.
Від поперечних сил і в стінках лонжеронів виникають потоки дотичних зусиль рівні:
· для переднього лонжерона
· для заднього лонжерона
Від впливу крутного моменту також виникає потік дотичних зусиль:
де - подвійна площа контуру, сприйманого крутний момент. Формула для визначення має вигляд:
Тоді:
Сумарні потоки дотичних зусиль і рівні:
Товщини стінок визначені по залежностях:
де - руйнівне напруження зс...
