Определение критических напряжений стрингеров

Критическое напряжение стрингера вычисляется из условия общей и местной форм потери устойчивости. Для вычисления общей формы потери устойчивости используем выражение

где . Здесь – критическое напряжение, вычисленное по формуле Эйлера:

где – коэффициент, зависящий от условий опирания концов стрингера; a – шаг нервюр; – гибкость стрингера с присоединенной обшивкой; – радиус инерции относительно центральной оси сечения.

В формуле (6.9) под следует понимать , но в целях упрощения положение главной инерциальной оси считаем совпадающим с осью x.

В свою очередь

Рис.11

где - момент инерции стрингера с присоединенной обшивкой относительно оси x (рис.11); - площадь сечения стрингера с присоединенной обшивкой.

Ширина присоединенной обшивки берется равной 30 δ (рис.11).

При этом

где - момент инерции присоединенной обшивки относительно собственной центральной оси x1 (обычно значения – малы); – момент инерции стрингера относительно собственной центральной оси x2 .

Для вычисления местной формы потери устойчивости рассмотрим потерю устойчивости свободной полки стрингера как пластины, шарнирно опертой по трем сторонам (рис.12). На рис. 12 обозначено: а – шаг нервюр; b1 – высота свободной полки стрингера (рис.11). Для рассматриваемой пластинки вычисляется по асимптотической формуле (6.8), в которой

где kσ – коэффициент, зависящий от условий нагружения и опирания пластины,

dс – толщина свободной полки стрингера.

Для рассматриваемого случая

Для сравнения с действительными напряжениями, полученными в результате редуцирования, выбирается меньшее напряжение, найденное из расчетов общей и местной потери устойчивости.

Рис. 12

В процессе редуцирования необходимо обратить внимание на следующее: если напряжения в сжатой полке лонжерона окажутся больше или равными разрушающим в любом из приближений, то конструкция крыла не способна выдержать расчетную нагрузку и ее надо усилить.

Дальнейшие приближения в этом случае делать не следует. Если в каком-либо сжатом стрингере с номером "k" (с присоединенной обшивкой) напряжение окажется меньше , то редукционный коэффициент для него и в последующем приближении следует оставить прежним ; если в каком-либо сжатом стрингере (с присоединенной обшивкой) с номером "m" напряжение окажется больше то в последующем приближении редукционный коэффициент следует вычислять по формуле

Если ни в одном стрингере напряжение не превысит , то конструкция явно перетяжеленна и требует облегчения.

Статьи о транспорте:

Описание конструкции детали и системы
Описание конструкции поршня Поршни двигателей автомобилей ВАЗ изготовлены из алюминиевого сплава. В головке поршня залита стальная пластина, обеспечивающая компенсацию неравномерной тепловой деформации поршня при нагреве. В бобышках поршня имеются отверстия для прохода масла к поршневому пальцу. ...

Расчет снижения контингента монтеров пути при применении машин тяжелого типа
При применении на текущем содержании пути комплекса или отдельных путевых машин контингент монтеров пути (Рр) снижается на величину, определяемую по нормативам таблицы №6 ПР. МПС №8Ц от 03.04.97. Величина на снижение численности монтеров пути от применения машин (Рс) определяется по формуле: Рс= ...

Газотурбинная тяга
Газотурбово́з - локомотив с газотурбинным двигателем (ГТД). На газотурбовозах практически всегда используется электрическая передача: газотурбинный двигатель соединён с генератором, а вырабатываемый таким образом ток подаётся на электродвигатели, которые и приводят локомотив в движение. Перв ...