тичне напруги місцевої втрати стійкості:
(2.40)
н== 0,615
Друге наближення
Площа вимагається дещо більшою ніж у профілю ПР - 102-№35. Але потрібно врахувати, що стиснення також будуть сприймати прикріплення до профілю ділянку стінки заднього лонжерона.
Це значно більше, ніж потребная згідно другого наближення площа .Профіль ПР - 102-№35 слід залишити в якості стиснутого пояса заднього лонжерона.
Облік вимоги стійкості по загальній формі
Врахуємо умова відсутності загальної втрати стійкості. Вважаємо кожен стиснений пояс стрижнем, пружно оперті на нервюри. Застосовуємо рівняння Ейлера для критичної напруги загальної втрати стійкості такого стрижня [2]:
, (2.41)
де - момент інерції стрингера разом з приєднаною обшивкою і стінкою щодо осі, що проходить через центр ваги перерізу;
- коефіцієнт, що враховує умови обпирання стрижня на нервюрах;
l - крок нервюр;
- площа пояса лонжерона з приєднаними пластинами.
Для реального стрингера можна взяти. Для літака-прототипу крок нервюр в районі кріплення підкоса
Запишемо співвідношення для критичної напруги загальної втрати стійкості пояса задньої стінки:
: (2.42)
де - радіус інерції пояса заднього лонжерона з приєднаною стінкою.
Численні розрахунки показують, що радіус інерції стрингера з приєднаною обшивкою досить близький до радіусу інерції ізольованого стрингера. Тому наближено замінюємо на - радіус інерції перерізу ізольованого стрингера.
Знайдемо радіус інерції для профілю ПР102? 35
Підстановка цього значення в формулу (2.42) дало:
У той же час ейлеровское значення критичної напруги місцевої втрати стійкості для заднього пояса одно 714 МПа (дивися вище). Отже, якщо підібрати перетини заднього стиснутого пояса виходячи з вимоги місцевої втрати стійкості, то вимога його загальної стійкості буде виконано.
Проробимо аналогічні обчислення для стиснутого пояса переднього лонжерона;
:
Це набагато більше, ніж критичні ейлеровскіе критичні напруги місцевої втрати стійкості даного поясу.
Загальний висновок: якщо підібрати перетини стислих поясів лонжеронів, виходячи з вимоги місцевої втрати стійкості, то вимоги загальної стійкості цих поясів буде виконано.
. 7.5.2 Розтягнута зона
Виходимо з рівняння рівноваги.
(2.43)
де k1- коефіцієнт, що враховує наявність концентраторів; k1=0,8.
З (2.40) отримуємо
Дану площу необхідно розподілити між переднім і заднім лонжеронами. Здійснюємо це пропорційно квадрату висот лонжеронів:
(2.44)
Передній лонжерон
Підберемо підходящі профілі з сортаменту ПР102 [2]. Для переднього лонжерона можна взяти профіль ПР102-№7, у якого площа поперечного перерізу F=1,061 см2. Вона дещо менше потрібної, однак, необхідно врахувати приєднані площі носка і стінки. Відповідну площу назвемо ефективної (у позначенні додаватиметься індекс «еф»).
У розтягнутій зоні застосовна формула
де=0,9 [2] - статичний коефіцієнт, що враховує отвори під заклепки;
, - розміри профілю - бульбоугольніка (рис. 2.14)
.
У результаті знаходимо
.
Для переднього пояса розтягнутої зони можна використовувати профіль ПР 102? №7.
Задній лонжерон
Для заднього лонжерона потребна площа F=0,55 см2. Беремо профіль ПР102-№35, що має площу 0,505 см2 (рис. 2.15) З урахуванням прилеглої ділянки стінки знаходимо
.
У якості поясу переднього лонжерона можна взяти профіль ПР102-№35.
2.8 Перевірочний розрахунок перетину крила на нормальні і дотичні напруження по методу редукційних коефіцієнтів
У перевірочному розрахунку обчислюються нормальні і дотичні напруження в поперечному перерізі кри...
