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:

«Дончак»
Электровоз 2ЭС4К «Дончак» — грузовой двухсекционный восьмиосный магистральный электровоз с коллекторными тяговыми двигателями постоянного тока, осевой мощностью 750 кВт. 2ЭС4К создавался как замена морально устаревшим электровозам ВЛ10, ВЛ11. (Большинство эксплуатируемых в настоящее время ОАО «Р ...

Расчет нагревания тяговых двигателей
Целью расчета нагревания тяговых двигателей является определение превышения температуры обмоток двигателя над температурой окружающего воздуха при работе электровоза на участке. При этом максимальное превышение температуры обмоток двигателя не должно быть больше их допустимого значения. Превышени ...

Определение максимального прогиба балки и угла поворота сечения
Начало координат помещаем на левом конце балки. Изгибающий момент в сечении с абциссой х определяем как момент внешних сил, расположенных между данным сечением и началом координат: Следовательно: Интегрируем первый раз: Интегрируем второй раз: Для определения С и D имеем следующие гран ...