Расчет кругового кольца при плоском изгибе
Содержание
1 Расчет подредукторной фермы вертолета 1.1 Геометрические параметры фермы 1.2 Расчетная схема фермы 1.3 Определение усилий в стержнях фермы 1.4 Проектировочный расчет стержней 2 Расчет кругового кольца при плоском изгибе 2.1 Уравновешивание кольца 2.2 Определение внутренних силовых факторов 2.3 Определение перемещений с помощью тригонометрических рядов 2.4 Определение размеров поперечного сечения шпангоута Расчет подредукторной фермы вертолета
Определить усилия в стержнях подредукторной фермы вертолета (рисунок 1.1), оставшихся после разрушения передней левой опоры, при действии нагрузок:
Тх = 1кН; Тy = 10кН; Мр = 0.1кН∙м.
Рисунок 1.1 – Геометрия подредукторной фермы вертолета
Геометрические параметры фермы
Геометрические параметры фермы представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Геометрические параметры фермы
Расчетная схема фермы
Расчетная схема фермы представлена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – Расчетная схема подредукторной фермы вертолета
Определение усилий в стержнях фермы
Составляем для данной статически определимой стержневой системы 6 уравнений равновесия:
:
После подстановки значений косинусов углов и сокращения на меньший из коэффициентов при неизвестных усилиях получим:
. (1.1) :
После преобразований получим:
. (1.2) :
После преобразований получим:
. (1.3) : (1.4) : (1.5) : (1.6)
Из уравнений (1.1), (1.2), (1.3), (1.4), (1.5), (1.6) составим систему, которую решим с помощью вычислительного пакета MathCAD (приложение 1). Для упрощения счета в MathCAD примем:
; ; ; ; ; .
После решения системы получим:
; ; ; ; ; .
Представим полученные результаты на диаграмме (рисунок 1.3).
Рисунок 1.3 – Диаграмма усилий в стержнях подредукторной фермы вертолета
Как видно из диаграммы, все стержни, кроме стержня , растянуты. Наиболее нагружены стержни , и , менее нагружены стержни , и . Поэтому в первую очередь будут разрушаться стержни и (силы, растягивающие их, почти одинаковы), а уже потом остальные. Проектировочный расчет стержней
Проектировочный расчет проведем для самого нагруженного стержня – . Выберем стержень круглого поперечного сечения. Найдем диаметр этого сечения, если стержень изготовлен из сплава В95 [2, с. 43], для которого с учетом коэффициента запаса по пределу текучести ( ) допускаемые напряжения . Диаметр стержня вычисляется по формуле:
, мм; (1.7) .
После округления до нормального линейного размера по ряду Ra 40 [5, с. 481] получим:
.
Для подредукторной фермы вертолета необходимо взять стержни круглого поперечного сечения диаметром d = 4.8мм, изготовленные из сплава В95. Расчет кругового кольца при плоском изгибе Предварительно уравновесив кольцо потоком касательных сил (рисунок 2.1), найти: силовые факторы M, Q, N методом сопряжения участков кольца; перемещения v и w методом разложения нагрузки в ряд; построить эпюры M, Q, N, v, w; определить форму деформированного кольца и размеры поперечного сечения шпангоута.
Рисунок 2.1 – Расчетная схема кольца, , ,
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (267)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |