Файл: Уфимский государственный авиационный технический университет Кафедра Авиационных двигателей.docx

Распределение расчетных поперечных сил определяем интегрированием погонных нагрузок по способу трапеций и добавлением сосредоточенных сил.

Определяем среднее значение погонной нагрузки на каждом участке по формуле:

Значение поперечной силы i-го участка крыла от погонной нагрузки:

Определяем величину поперечной силы, создаваемой погонной нагрузкой в i-м сечении крыла, по формуле:

Суммарная поперечная сила равна силе, создаваемой погонной нагрузкой, так как отсутствуют сосредоточенные силы

Распределение расчетного изгибающего момента определяется интегрированием эпюры

методом трапеций. Определяем среднее значение поперечной силы на каждом участке горизонтального оперения по формуле:

Определяем приращение изгибающего момента по формуле:

Определяем величину изгибающего момента в расчетных сечениях по формуле:

Результаты расчетов сводим в таблицу 4

Таблица 4 – Результаты расчетов поперечных сил и изгибающих моментов

i	, Н/м	, м	, Н	, Н	, Н	,Н	, Нм	, Нм
1	4420,09231	0,793118	3505,653	0	0	0	0	0
2	5278,421395	0,793118	4186,409	4186,409	4186,409	2093,204	1660,1573	1660,15735
3	6136,750481	0,793118	4867,165	9053,5739	9053,5739	6619,991	5250,4318	6910,58914
4	6995,079566	0,793118	5547,921	14601,495	14601,495	11827,53	9380,6257	16291,2149
5	7853,408651	0,793118	6228,677	20830,171	20830,171	17715,83	14050,739	30341,9541
6	8711,737737	0,793118	6909,433	27739,604	27739,604	24284,89	19260,772	49602,7263
7	9570,066822	0,793118	7590,189	35329,793	35329,793	31534,7	25010,725	74613,4509
8	10428,39591	0,793118	8270,944	43600,737	43600,737	39465,26	31300,597	105914,048
9	11286,72499	0,793118	8951,7	52552,437	52552,437	48076,59	38130,388	144044,436
10	12145,05408	0,793118	9632,456	62184,894	62184,894	57368,67	45500,099	189544,535
11	12145,05408	0,793118	9632,456	71817,35	71817,35	67001,12	53139,77	242684,305

Рисунок 4.6 – Эпюры поперечных сил и изгибающего момента

4.4 Построение эпюры крутящего момента

Эпюра крутящего момента может быть построена относительно любой оси. При ее построении относительно оси жесткости получают эпюру истинных крутящих моментов. В данном курсовом проекте эпюра крутящего момента строится относительно линии, проходящей через середины хорд горизонтального оперения.

Определяем величину погонного крутящего момента в 9-м сечении от действия распределенных нагрузок по формуле:

где

=0,481– положение центров давлений,

- положение центров тяжести конструкции стабилизатора,

=3,566 м – длина хорды в сечении. В формуле

суммируются, так как распределенная аэродинамическая нагрузка и нагрузка от массы конструкции направлены в одну сторону.

Определяем величину среднего погонного крутящего момента по формуле:

Определяем приращение крутящего момента на i-м участке ГО по формуле:

Определяем крутящий момент на i-м участке Г.О. от погонной нагрузки по формуле:

Суммарный крутящий момент равен моменту от погонной нагрузки, так как отсутствуют моменты от сосредоточенных сил.

Результаты расчетов сводим в таблицу 5.

Таблица 5 - Результаты расчета крутящего момента

i	, Н	, Н	, м	, Нм	, Нм	, Нм
1	229,1431735	282,3377	0,793118	223,92703	0	0
2	335,5322962	395,3843	0,793118	313,58626	313,58626	313,5863
3	455,2363184	521,7458	0,793118	413,80577	727,39202	727,392
4	588,2552403	661,4222	0,793118	524,58556	1251,9776	1251,978
5	734,5890617	814,4134	0,793118	645,92563	1897,9032	1897,903
6	894,2377826	980,7196	0,793118	777,82598	2675,7292	2675,729
7	1067,201403	1160,341	0,793118	920,28662	3596,0158	3596,016
8	1253,479923	1353,277	0,793118	1073,3075	4669,3233	4669,323
9	1453,073343	1559,528	0,793118	1236,8887	5906,2121	5906,212
10	1665,981662	1779,093	0,793118	1411,0302	7317,2423	7317,242
11	1892,204881	946,1024	0,793118	750,37051	8067,6128	8067,613

Рисунок 4.7 – Эпюры крутящих моментов

По построенным эпюрам определяем значения нагрузок, действующих в расчетном сечении. Расчетным является сечение, расположенное на удалении

от борта фюзеляжа, плоскость сечения перпендикулярна средней линии консоли стабилизатора.

Принимая, что ось жесткости консоли расположена на 35% хорд, определяем истинное значение крутящего момента в расчетном сечении по формуле:

Полученные значения

являются основными для проведения проектировочных расчетов конструктивных элементов горизонтального оперения.

5 Разработка конструкции горизонтального оперения

5.1 Определение параметров конструктивных элементов горизонтального оперения

Для приближенного расчета горизонтального оперения действительное сечение схематизируется сечением прямоугольной формы. Ширина В= 1,113м схематизированного сечения равна расстоянию между передним и задним лонжеронами. Высота переднего лонжерона