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:

Преимущества воздушно-плазменной резки
Воздушно плазменная резка металла – это локальное интенсивное расплавление разрезаемого металла в полости реза с помощью тепла, создаваемого сжатой дугой, и удаление жидкого металла из полости при помощи высокоскоростного плазменного потока, вытекающего из канала сопла плазматрона. Плазменная свар ...

Психофизиология водителя
Управление современным автомобилем предъявляет высокие требования к психике водителя. Водитель обязан не только объективно и быстро воспринимать дорожные условия, оценивать и реагировать на их изменения, но и выполнять все необходимые для управления автомобилем действия. Через зрительный анализат ...

Охрана труда на станции
Меры по предупреждению случаев травматизма при эксплуатации объектов ЖД и транспортного строительства подразделяют на пять групп: - организационные; - технические; - санитарно – гигиенические; - экономические; - правовые. К организационным мерам относят систематическую работу по воспитанию у ...