Проектирование обшивки

Расчет обшивки будем вести на участках между нервюрами, так как в этих местах необходимо обеспечить выполнение условий устойчивости и прогиба. Для этого разделим обшивку на 3 участка. Геометрические размеры и нагрузки на участках (рис.4.1) приведены в табл.4.1.1 участок - между бортовой и первой нервюрой, 2 участок - между первой и второй нервюрой, 3 участок - между второй нервюрой и третьей нервюрой (КП.407.458м.08В.13.00.00.00 СБ). Нагрузки действующие на крыло на этих участках были рассчитаны в прочностном расчете.

Рис.4.1 Участки обшивки

Таблица 4.1 - Геометрические размеры участков и нагрузки на них

Определим моменты, действующие в контурах:

 (4.1)  (4.2) , (4.3)

где  - площадь контуров:

мм²; мм²; мм²;

Полученные значения моментов для каждого участка сведем в табл.4.2

Рассчитаем потоки касательных усилий к контурах:

 (4.4),  (4.5),  (4.6)

Полученные значения в табл.4.2

Таблица 4.2 - моменты, и потоки касательных усилий, действующие в контурах

Номер участка	М, Н мм			q, Н/мм
	М1 105	М2 106	М3 105	q1	q2	q3
1	0,181	5,822	0,034	1,777	10,08	0,773
2	0, 202	6,512	0,038	1,988	11,27	0,865
3	0,074	2,393	0,014	0,730	4,14	0,317

Следовательно, нагрузка, действующая на обшивку q_d составляет: 1 участок - 10,08 Н/мм, 2 участок - 11,27 Н/мм, 3 участок - 4,14 Н/мм.

Расчет гладкой обшивки

Толщину обшивки рассчитываем из условия прочности по формуле

, (4.7)

где  - толщина монослоя;

 - предел прочности материала на сдвиг.

Полученные значения толщин обшивок для каждого участка равны 0,5мм.

В связи с технологическими оганичениями увеличим значение велчины обшивки до 4 мм.

Проверим полученные значения толщин обшивок на соблюдения условий устойчивости и прогиба.

Проверка на устойчивость:

Рассчитаем изгибные и крутильные жесткости для каждого участка:

Определим коэффициент операния k для каждого участка, данные сведем в табл.4.3:

Таблица 4.3 - Данные для расчета стенки на устойчивость.

Определим критические касательные усилия для каждого участка:

 (4.8)

Должно выполняться условия , сравнивая данные занесенные в табл.4.4, можно сделать вывод, что условие по устойчивости обшивки выполняется

Таблица 4.4 - Значения критических и действующих усилий

Проверим по допускаемым прогибам

 (2.9)

где k₁ - ограничение на относительный прогиб, 0,01;

р - распределение давления по хорде.

Полученные значения для каждого участка занесем в табл.4.5

Таблица 4.5 - Данные для расчета обшивки на прогибы.

Номера участков	Р
1	0,0086	0,0088
2	0,008	0,0088
3	0,0076	0,0088

Условия выполняется.

Обшивка приклеивается к полкам нервюр и лонжеронов клеем ВК - 9. Проводиться поэтапная склейка: вначале внутренняя, а затем наружная.

Расчет элерона

Элероны служат для обеспечения поперечной управляемости самолета. Они представляют собой рулевые поверхности, расположенные на концах крыла у задней кромки и отклоняемые вверх или вниз. Отклонение одного элерона вверх, а другого вниз приводит к созданию поперечного момента, вызывающего крен самолета.

К элеронам предъявляются следующие основные требования:

1) эффективность на всех режимах полета самолета;

2) минимальное сопротивление в неотклоненном положении;

3) минимальный момент рыскания при крене, при этом разворот самолета должен происходить в сторону крена;

4) малые шарнирные моменты;

5) полная весовая балансировка при наименьшей массе балансировочных грузов;

6) исключение возможности заклинивания при деформациях крыла в полете;

7) простота монтажа и демонтажа элерона на крыле при обеспечении взаимозаменяемости.