Файл: Курсовая работа по дисциплине Прочность конструкций летательных аппаратов.doc
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 499
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1Вычисление внутренних усилий в сечениях корпуса ЛА
2.1 Графическое изображение расчетной схемы
2.4 Поверочный расчёт шпангоута
3.1 Подбор толщины обечайки, днищ и площади сечения шпангоутов бака и расчёт напряжений в обечайке
3.2Расчёт бака на устойчивость под действием нормальных и касательных напряжений
4 Расчёт негерметичного отсека
4.1 Графическое изображение расчетного сечения
4.4Расчёт для трёх наиболее нагруженных панелей дополнительных напряжений в обшивке и стрингерах
Продолжение таблицы 1.5
№ уч-ка | Pρxi, Н | Nρ(ξ),Н | N0(ξ), Н | Np(ξ), Н | N(ξ),Н |
1 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | -47961,27 | |
2 | 0 | 0 | 0 | 0 | -127736,9 |
0 | 0 | 0 | 0 | -136362,1 | |
3 | 0 | 0 | 1060288 | 0 | 922247,26 |
0 | 0 | 1060288 | 0 | 911326,66 | |
4 | -326507 | -326507 | 0 | 0 | -478824,6 |
0 | -326507 | 0 | 0 | -488705,2 | |
5 | 0 | -326507 | 0 | 0 | -502759,8 |
0 | -326507 | 0 | 0 | -508688,2 | |
6 | 0 | -326507 | 1130973 | 0 | 618089,77 |
0 | -326507 | 1130973 | 0 | 598554,78 | |
7 | -796372 | -1122879 | 0 | 0 | -1332986 |
0 | -1122879 | 0 | 0 | -1347512 | |
8 | 0 | -1122879 | 1413717 | 0 | 62008,886 |
0 | -1122879 | 1413717 | 0 | 49550,429 | |
9 | -315411 | -1438290 | 0 | 1760000 | 31127,177 |
0 | -1438290 | 0 | 1760000 | 10268,38 |
qmx
∫qmxdξ
∑Pix
Np
N0
Np
N
Рисунок 1.6. -Эпюра вдоль корпуса
1.3Расчет нормальной перегрузки и величины углового ускорения . Построение эпюр M и Q по длине летательного аппарата
С помощью программы QM.exe произведен расчет нормальной перегрузки и величины углового ускорения , найдены значения в характерных сечениях для построения эпюр M и Q. Распечатка результатов программы находится в приложении . Графическая интерпретация представлена на рисунке 1.6.
На основании компьютерного расчета скачки на эпюрах и в 3 и 6 сечениях представлены в таблице 1.6
Таблица 1.6
-
Сечения
скачок на эпюре , Н
скачок на эпюре , Н*м
3
-5860
700
6
-23550
13200
Q(ξ)
M(ξ)
Произведем его расчет вручную.
Определение нормальной перегрузки и величины углового ускорения можно произвести вручную следующим образом.
Нормальная перегрузка вычисляется по формуле
.
Где
– сила тяги двигателя летательного аппарата,
– нормальная аэродинамическая сила,
– угол поворота двигателя,
– масса летательного аппарата на расчётный момент времени,
– ускорение свободного падения.
Полная нормальная аэродинамическая сила рассчитывается по формуле
.
Где
– суммарное значение всех полных нормальных аэродинамических сил на конических участках,
– суммарное значение всех полных нормальных аэродинамических сил на цилиндрических участках.
Теперь распишем эти формулы
Где
– удлинение цилиндра.
Угловое ускорение можно найти из уравнения вращательного движения летательного аппарата вокруг оси z
.
Где
– момент всех внешних сил,
– массовый момент инерции летательного аппарата относительно оси z.
Для нахождения момента внешних сил необходимо найти координаты точек приложения полной нормальной аэродинамической силы по участкам
.
Где
– радиус i конического участка,
– длина i конического участка,
– координата точки приложения полной нормальной аэродинамической силы по i коническому участку.
Записываются координаты центров давления конических и цилиндрических участков .
Находится координата точки приложения равнодействующей нормальной аэродинамической силы
.
Момента внешних сил определяется по формуле
.
Где
– это расстояние от носка до центра масс летательного аппарата для расчётного момента времени,
– тяга двигательной установки,
– координата точки приложения тяги двигательной установки.
Затем вычисляется .
Результаты расчётов представлены в таблице 1.7.
Таблица 1.7
№ | Yi | Ci | ξi | Yi*ξi |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | 33895,27 | 3 | 3 | 101685,8144 |
2 | 10644,58 | 13,75 | 18,25 | 194263,5822 |
3 | 26362,99 | 2,095 | 34,095 | 898852,3839 |
| ∑ = 70902,84 | | | ∑= 1194801,78 |
| | | | |
| Y, Н | ξa , м | ny | εz , 1/с2 |
| 70902,84 | 16,85125415 | 0,224 | -0,179 |
По результатам распечатки программы QM.exe (см. приложение ):
Поперечная перегрузка -