Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Топ:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Дисциплины:
 2019-11-18 |
 396 |
из
5.00
|
Заказать работу |
|
|
|
|
В проверочном расчете вычислены нормальные и касательные напряжения в поперечном сечении крыла большого удлинения, параметры которого получены при проектировочном расчете. Нормальные напряжения найдены методом последовательных приближений на основе применения теории редуцирования, а касательные – методом секущих модулей без разделения на изгиб и кручение. При этом не учтено влияние заделки и местных возмущающих факторов (вырезы, резкое изменение механических и геометрических параметров по длине крыла и др.)
4.1 Расчёт сечения крыла на эксплуатационные и расчётные нагрузки по методу редуционных коэффициентов. Уточнение параметров поперечного сечения крыла.
Первым в решении поставленной задачи построена диаграмма 
(рисунок 4.1.1) для полок лонжеронов, стрингеров и обшивки. Диаграммы построены по четырем точкам на основе данных, приведенных в методическом пособии [1]. Первая точка – начало координат, вторая – напряжения, равные пределу пропорциональности 
, и деформации, определяемые по формуле 
. Найденные точки соединены прямой линией. Третья точка – напряжения предела текучести 
. Для определения третьей точки поведена линия 
. Затем построена четвертая точка (напряжения равны 
). Соединив точки 1, 2, 3, 4 плавной линией, получена диаграмма 
в растянутой зоне. В этой координатной системе построена диаграмма сжатого стрингера.
Далее на диаграмму нанесён фиктивный физический закон (ФФЗ). При расчетных нагрузках напряжение в наиболее прочном элементе конструкции - лонжероне близки к временному сопротивлению, поэтому фиктивный закон проведён через точку 
лонжерона (рисунок 4.1).
Рисунок 4.1 – Диаграмма
|
|
Поскольку фиктивный закон проведен через лонжерона, коэффициент редукции для лонжерона в сжатой и растянутой зоне равен единице (
).
Для стрингера: в растянутой зоне 
; в сжатой зоне 
.
Коэффициенты редукции для обшивки не вычисляют, поскольку к стрингеру присоединяют условную площадь обшивки.
После нахождения коэффициентов редукции первого приближения находят редуцированные площади по следующим зависимостям (таблица 4.1):
;
.
Нумерация силовых элементов для проверочного расчета и положение начальных осей показаны на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2 – Нумерация силовых элементов.
4.1.1 Расчёт нормальных напряжений (ручной счёт)
Ход вычислений представлен в таблице 4.1. В первой графе записан номер объединенных элементов, во второй – уточненные площади. В третьей графе записаны редукционные коэффициенты первой итерации.
В последующих 5-й и 6-й графах внесены координаты центров тяжести элементов. В графах 7 и 8 с помощью формул:
определено положение центра тяжести редуцированного сечения крыла, в 9-й и 10-й графах записаны координаты элементов относительно центральных осей.
, 
.
После нахождения этих координат, поверена правильность их нахождения. Для этого использованы формулы:
Следующий шаг – определение центральных осей сечения крыла:
Положение главных осей характеризуются углом 
:
Если угол поворота сравнительно мал, то есть 
,то центральные оси можно не поворачивать и считать главными центральными осями.
Редуцированные нормальные напряжения получены по формуле:
Зная редуцированные напряжения 
по диаграмме 
, для элементов найдены действительные напряжения 
следующим образом. На рисунке для элементов нанесена фиктивная диаграмма. Этому напряжению соответствует точка на , из которой проведена вертикальная линия 
= const до пересечения с диаграммой элемента.
В графу 18 внесен редукционный коэффициент следующего приближения:
Таблица 4.1
| N элемента |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
| 1 | 4629.78 | 1.00 | 4629.78 | 1062.0 | 304.0 | 4916829.9 | 1407454.1 | -1059.0 | 241.0 | -4902868.1 | 1115801.4 | ||
| 2 | 518 | 0.67 | 349.48 | 1212.0 | 312.0 | 423564.7 | 109019.0 | -909.0 | 249.0 | -317668.0 | 87003.8 | ||
| 3 | 518 | 0.67 | 349.48 | 1362.0 | 316.3 | 475986.1 | 110539.2 | -759.0 | 253.3 | -265246.7 | 88524.0 | ||
| 4 | 518 | 0.67 | 349.48 | 1552.0 | 318.6 | 542386.5 | 111329.0 | -569.0 | 255.6 | -198846.3 | 89313.8 | ||
| 5 | 518 | 0.67 | 349.48 | 1752.0 | 317.7 | 612281.6 | 111014.5 | -369.0 | 254.7 | -128951.1 | 88999.3 | ||
| 6 | 518 | 0.67 | 349.48 | 1952.0 | 313.5 | 682176.8 | 109564.2 | -169.0 | 250.5 | -59055.9 | 87549.0 | ||
| 7 | 518 | 0.67 | 349.48 | 2152.0 | 307.0 | 752071.9 | 107299.6 | 31.0 | 244.0 | 10839.2 | 85284.4 | ||
| 8 | 518 | 0.67 | 349.48 | 2352.0 | 298.2 | 821967.1 | 104213.7 | 231.0 | 235.2 | 80734.4 | 82198.5 | ||
| 9 | 518 | 0.67 | 349.48 | 2552.0 | 287.2 | 891862.3 | 100376.4 | 431.0 | 224.2 | 150629.5 | 78361.3 | ||
| 10 | 518 | 0.67 | 349.48 | 2752.0 | 274.8 | 961757.4 | 96036.0 | 631.0 | 211.8 | 220524.7 | 74020.8 | ||
| 11 | 518 | 0.67 | 349.48 | 2952.0 | 260.8 | 1031652.6 | 91143.3 | 831.0 | 197.8 | 290419.9 | 69128.1 | ||
| 12 | 518 | 0.67 | 349.48 | 3152.0 | 245.1 | 1101547.7 | 85649.5 | 1031.0 | 182.1 | 360315.0 | 63634.3 | ||
| 13 | 518 | 0.67 | 349.48 | 3302.0 | 232.0 | 1153969.1 | 81064.4 | 1181.0 | 169.0 | 412736.4 | 59049.2 | ||
| 14 | 3315.05 | 1.00 | 3315.05 | 3451.5 | 218.3 | 11441908.6 | 723510.5 | 1330.5 | 155.3 | 4410731.1 | 514679.0 | ||
| 15 | 2307.22 | 1.00 | 2307.22 | 3451.5 | -218.3 | 7963364.6 | -503665.8 | 1330.5 | -281.3 | 3069790.3 | -649008.8 | ||
| 16 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 3321.5 | -230.2 | 439859.2 | -30484.9 | 1200.5 | -293.2 | 158981.7 | -38827.2 | ||
| 17 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 3186.6 | -242.2 | 421994.7 | -32074.0 | 1065.6 | -305.2 | 141117.2 | -40416.3 | ||
| 18 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 3056.5 | -252.8 | 404765.8 | -33477.8 | 935.5 | -315.8 | 123888.4 | -41820.0 | ||
| 19 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 2926.5 | -262.7 | 387550.2 | -34788.8 | 805.5 | -325.7 | 106672.7 | -43131.1 | ||
| 20 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 2776.5 | -273.2 | 367686.0 | -36179.3 | 655.5 | -336.2 | 86808.5 | -44521.6 | ||
| 21 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 2626.5 | -282.7 | 347821.8 | -37437.4 | 505.5 | -345.7 | 66944.4 | -45779.6 | ||
| 22 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 2478.6 | -291.9 | 328235.7 | -38655.7 | 357.6 | -354.9 | 47358.3 | -46998.0 | ||
| 23 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 2326.5 | -299.5 | 308093.5 | -39662.1 | 205.5 | -362.5 | 27216.0 | -48004.4 | ||
| 24 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 2176.5 | -306.1 | 288229.3 | -40536.2 | 55.5 | -369.1 | 7351.8 | -48878.5 | ||
| 25 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 2026.5 | -311.3 | 268365.1 | -41224.8 | -94.5 | -374.3 | -12512.4 | -49567.1 | ||
| 26 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 1876.5 | -315.4 | 248500.9 | -41767.8 | -244.5 | -378.4 | -32376.5 | -50110.0 | ||
| 27 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 1726.5 | -318.0 | 228636.7 | -42108.1 | -394.5 | -381.0 | -52240.7 | -50450.4 | ||
| 28 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 1576.5 | -318.6 | 208772.5 | -42191.5 | -544.5 | -381.6 | -72104.9 | -50533.8 | ||
| 29 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 1446.5 | -317.7 | 191556.9 | -42072.3 | -674.5 | -380.7 | -89320.5 | -50414.6 | ||
| 30 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 1316.5 | -315.2 | 174341.3 | -41741.3 | -804.5 | -378.2 | -106536.2 | -50083.5 | ||
| 31 | 185.7 | 0.71 | 132.43 | 1192.0 | -311.2 | 157854.0 | -41211.6 | -929.0 | -374.2 | -123023.4 | -49553.8 | ||
| 32 | 3222.25 | 1.00 | 3222.25 | 1062.0 | -304.9 | 3422026.1 | -982463.0 | -1059.0 | -367.9 | -3412308.9 | -1185448.1 | ||
|
|
|
| 19786.86 |
|
| 41967616.63 | 1246471.02 |
|
| 0.0 | 0.0 | ||
Продолжение таблицы 4.1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 5192060564.9 | 268913841.8 | -1181616246.3 | -528.9 | -617 | 1.2 | -526.9 | 1.2 |
| 288755276.7 | 21660037.2 | -79085080.9 | -548.0 | -416 | 0.8 | -306.9 | 1.4 |
| 201318070.4 | 22423583.1 | -67188335.8 | -559.0 | -416 | 0.7 | -308.9 | 1.3 |
| 113140412.8 | 22825496.6 | -50818167.1 | -565.8 | -416 | 0.7 | -310.6 | 1.3 |
| 47580939.0 | 22665014.7 | -32839346.6 | -565.5 | -416 | 0.7 | -311.7 | 1.3 |
| 9979529.9 | 21932339.5 | -14794405.6 | -558.1 | -416 | 0.7 | -312.1 | 1.3 |
| 336185.5 | 20812379.4 | 2645150.2 | -545.4 | -416 | 0.8 | -312.0 | 1.3 |
| 18650905.7 | 19333505.8 | 18989138.8 | -527.5 | -416 | 0.8 | -311.3 | 1.3 |
| 64923690.6 | 17570559.8 | 33774925.4 | -504.7 | -416 | 0.8 | -310.2 | 1.3 |
| 139154540.3 | 15677975.2 | 46708258.7 | -478.8 | -416 | 0.9 | -308.7 | 1.3 |
| 241343454.6 | 13673891.1 | 57446532.7 | -449.3 | -416 | 0.9 | -306.9 | 1.4 |
| 371490433.5 | 11586865.6 | 65608000.4 | -416.0 | -416 | 1.0 | -304.8 | 1.4 |
| 487448147.7 | 9977257.3 | 69738049.9 | -388.0 | -416 | 1.1 | -302.8 | 1.4 |
| 5868546788.4 | 79906550.9 | 684788531.3 | -358.7 | -617 | 1.7 | -477.7 | 1.3 |
| 4084404069.7 | 182562855.7 | -863516340.8 | 616.4 | 617 | 1.0 | 584.6 | 1.1 |
| 190860065.6 | 11383930.1 | -46612633.9 | 644.2 | 440 | 0.7 | 380.0 | 1.2 |
| 150376716.4 | 12334851.9 | -43068254.3 | 672.2 | 440 | 0.7 | 383.6 | 1.1 |
| 115899491.7 | 13206557.3 | -39123308.7 | 697.0 | 440 | 0.6 | 386.8 | 1.1 |
| 85926551.5 | 14047573.5 | -34742762.6 | 720.3 | 440 | 0.6 | 389.9 | 1.1 |
| 56904360.5 | 14967926.5 | -29184589.8 | 745.1 | 440 | 0.6 | 393.2 | 1.1 |
| 33841424.0 | 15825788.0 | -23142324.9 | 767.7 | 440 | 0.6 | 396.3 | 1.1 |
| 16936062.6 | 16679342.1 | -16807212.2 | 789.5 | 440 | 0.6 | 399.3 | 1.1 |
| 5593314.2 | 17401360.4 | -9865661.5 | 807.9 | 440 | 0.5 | 402.0 | 1.1 |
| 408141.1 | 18040787.4 | -2713519.1 | 824.0 | 440 | 0.5 | 404.4 | 1.1 |
| 1182222.3 | 18552704.2 | 4683313.1 | 836.9 | 440 | 0.5 | 406.6 | 1.1 |
| 7915558.1 | 18961380.3 | 12251118.6 | 847.4 | 440 | 0.5 | 408.5 | 1.1 |
| 20608148.3 | 19219820.6 | 19901882.1 | 854.5 | 440 | 0.5 | 410.0 | 1.1 |
| 39259992.9 | 19283440.6 | 27514864.0 | 857.3 | 440 | 0.5 | 411.1 | 1.1 |
| 60245299.7 | 19192587.0 | 34003869.7 | 856.4 | 440 | 0.5 | 411.8 | 1.1 |
| 85706668.7 | 18941341.6 | 40291429.5 | 852.0 | 440 | 0.5 | 412.1 | 1.1 |
| 114286836.3 | 18542792.1 | 46034737.3 | 844.2 | 440 | 0.5 | 412.0 | 1.1 |
| 3613581703.6 | 436120312.1 | 1255371013.0 | 831.3 | 617 | 0.7 | 602.8 | 1.0 |
| 21728665567.3 | 1454224649.2 | -115367375.3 |
|
|
|
|
|
4.1.2 Определение нормальных напряжений на ЭВМ
Проверочный расчет предусматривает расчет нормальных напряжений на ЭВМ. Так как расчет на ЭВМ предусматривает наличие двухзамкнутого контура, для расчета на ЭВМ введены дополнительные фиктивные элементы, расположенные в носке крыла. Коэффициенты редукции для обшивки и стенок лонжеронов выбираны в соответствии с [1].
Расчет на ЭВМ для исходного сечения крыла показан в таблице 4.2.
Таблица 4.2
|
| общие данные | M | XI | YI | FI | редуц толщ | |
| 1 | 7.100E+10 | 33 | 0.00000 | 0.00000
| 0.00052 | 0.00380 | |
| 2 | -6.170E+08 | 4 | 1.06200 | 0.30400 | 0.00463 | 0.00380 | |
| 3 | -4.160E+08 | 5 | 1.21200 | 0.31190 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 4 | 3.248E+06 | 4 | 1.36200 | 0.31630 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 5 | -1.950E+05 | 2 | 1.55200 | 0.31860 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 6 | 0.000E+00 | 33 | 1.75200 | 0.31770 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 7 | 4.576E+05 | 15 | 1.95200 | 0.31350 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 8 | -2.740E+04 | 16 | 2.15200 | 0.30700 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 9 | 2.700E-01 |
| 2.35200 | 0.29820 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 10 |
|
| 2.55200 | 0.28720 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 11 |
|
| 2.75200 | 0.27480 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 12 |
|
| 2.95200 | 0.26080 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 13 |
|
| 3.15200 | 0.24510 | 0.00052 | 0.00380 | |
| 14 |
|
| 3.30200 | 0.23200 | 0.00052 | 0.00700 | |
| 15 |
|
| 3.45150 | 0.21830 | 0.00332 | 0.00540 | |
| 16 |
|
| 3.45150 | -0.21830 | 0.00237 | 0.00540 | |
| 17 |
|
| 3.32150 | -0.23020 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 18 |
|
| 3.18660 | -0.24220 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 19 |
|
| 3.05650 | -0.25280 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 20 |
|
| 2.92650 | -0.26270 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 21 |
|
| 2.77650 | -0.27320 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 22 |
|
| 2.62650 | -0.28270 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 23 |
|
| 2.47860 | -0.29190 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 24 |
|
| 2.32650 | -0.29950 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 25 |
|
| 2.17650 | -0.30610 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 26 |
|
| 2.02650 | -0.31130 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 27 |
|
| 1.87650 | -0.31540 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 28 |
|
| 1.72650 | -0.31800 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 29 |
|
| 1.57650 | -0.31860 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 30 |
|
| 1.44650 | -0.31770 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 31 |
|
| 1.31650 | -0.31520 | 0.00037 | 0.00540 | |
| 32 |
|
| 1.19200 | -0.31120 | 0.00037 | 0.00390 | |
| 33 |
|
| 1.06200 | -0.30490 | 0.00322 | 0.01020 | |
|
| MX= | 3252200.0 | MY=-.10205E+06 | NZ= | 0.0 | IX=0.00031 | |
|
| IY= | 0.01229 | FS= | 0.01020 | итераций | 25 |
Продолжение таблицы 4.2
|
| напряжения | главные | центральные |
|
| |
|
| действительные | х | y | редукц коэфф | потоки касат усилий | |
| 1 | 350300000 | -2.19000 | -0.26980 | 0.12360 | -202900 | |
| 2 | -526900000 | -1.13800 | 0.06440 | 0.78850 | -179800 | |
| 3 | -306900000 | -0.98780 | 0.07664 | 0.38510 | -156700 | |
| 4 | -308900000 | -0.83800 | 0.08527 | 0.34770 | -133600 | |
| 5 | -310600000 | -0.64810 | 0.09297 | 0.32010 | -110600 | |
| 6 | -311700000 | -0.44820 | 0.09779 | 0.30490 | -87640 | |
| 7 | -312100000 | -0.24810 | 0.09936 | 0.30000 | -64790 | |
| 8 | -312000000 | -0.04803 | 0.09860 | 0.30170 | -42100 | |
| 9 | -311300000 | 0.15210 | 0.09549 | 0.31030 | -19620 | |
| 10 | -310200000 | 0.35240 | 0.09023 | 0.32650 | 2610 | |
| 11 | -308700000 | 0.55260 | 0.08354 | 0.35010 | 24520 | |
| 12 | -306900000 | 0.75300 | 0.07526 | 0.38510 | 46030 | |
| 13 | -304800000 | 0.95330 | 0.06527 | 0.43890 | 67130 | |
| 14 | -302800000 | 1.10400 | 0.05644 | 0.50180 | 276300 | |
| 15 | -477700000 | 1.25300 | 0.04701 | 0.94380 | 77980 | |
| 16 | 584600000 | 1.26600 | -0.38940 | 0.14440 | 57760 | |
| 17 | 380000000 | 1.13600 | -0.40500 | 0.09000 | 37360 | |
| 18 | 383600000 | 1.00200 | -0.42080 | 0.08740 | 16820 | |
| 19 | 386800000 | 0.87210 | -0.43510 | 0.08520 | -3875 | |
| 20 | 389900000 | 0.74240 | -0.44880 | 0.08330 | -24720 | |
| 21 | 393200000 | 0.59280 | -0.46350 | 0.08130 | -45720 | |
| 22 | 396300000 | 0.44310 | -0.47730 | 0.07950 | -66850 | |
| 23 | 399300000 | 0.29560 | -0.49070 | 0.07790 | -88110 | |
| 24 | 402000000 | 0.14370 | -0.50270 | 0.07650 | -109500 | |
| 25 | 404400000 | -0.00601 | -0.51360 | 0.07530 | -131000 | |
| 26 | 406600000 | -0.15580 | -0.52310 | 0.07430 | -152500 | |
| 27 | 408500000 | -0.30560 | -0.53150 | 0.07350 | -174100 | |
| 28 | 410000000 | -0.45550 | -0.53830 | 0.07280 | -195800 | |
| 29 | 411100000 | -0.60540 | -0.54320 | 0.07230 | -217500 | |
| 30 | 411800000 | -0.73540 | -0.54600 | 0.07210 | -239200 | |
| 31 | 412100000 | -0.86540 | -0.54730 | 0.07190 | -260900 | |
| 32 | 412000000 | -0.99000 | -0.54680 | 0.07200
| -54950 | |
| 33 | 602800000 | -1.12000 | -0.54420 | 0.10600 | 480300 | |
|
| Равнодействующие нормальных напряжений: |
|
| |||
|
| MX= | 3226800 | MY= | -241.61000 | NZ=-46405 | |
|
|
|
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!
