Нагрузки, действующие на крыло
Для группы первого года обучения тема № 2 «Склейка частей планера»
Для группы второго года обучения тема № 3 «Силовой набор крыла»
Для группы третьего года обучения тема № 3 «Моторама фюзеляжа»
Для группы первого года обучения тема № 2
«Склейка частей планера»
Склейка
В основу изготовления нервюр, лонжеронов и шпангоутов фюзеляжа и других деревянных частей планёра положена склейка.
В планёростроении применяется клей ПВА столярный.
ПВА клей может сохраняться в течение шести месяцев со дня изготовления его на заводе-поетавщике. По истечении этого срока клей ПВА должен подвергаться повторному испытанию.
Перед склеиванием необходимо убедиться, что детали подготовлены для склейки (хорошо выструганы, подогнаны и очищены от грязи, масла, краски и т. д.). Нельзя зачищать склеиваемые поверх-. ности шкуркой.
Перед тем как взять клей ПВА из бочки, следует его хорошенько перемешать, так как более тяжелые части осаждаются на дно.
Растворенный клей можно употреблять в продолжение 4 час., после чего его следует заменить новым. Добавлять в старый клей свежий не разрешается. Применение смешанного клея влечет за собой понижение прочности склеенных мест.
Наносят клей на поверхность склеиваемых деталей мягкой щетинной кистью или лубяной. Щетинную кисть следует крепко перевязать шпагатом, чтобы из нее не выпадал волос- Лубяная кисть изготовляется из липовой коры, которая предварительно размачи
вается в воде и расколачивается молотком, пока конец ее не размочалится и не станет мягким.
При склеивании деталей на 1 м2 расходуется 500 г жидкого клея.
Склеенные детали зажимаются струбцинками- Для соснового материала создается давление 2 — 5 кг/см2, для более твердых сортов дерева применяемся большее давление. Вместо струбцинок можно-применять нагрузку мешками о песком.
Для просушки склеенных деталей требуется от 6 до 30 час. Раньше 6 час. склеенный материал нельзя вынимать из струбцин.
|
|
|
Задание.
Если вы еще не изготовили, то изготовьте по данным чертежам детали модели самолета и произведите их склейку. Сфотографируйте свои работы и вышлите мне на электронную почту demig-154@yandex.ru
 |
 | |||
 | |||
Для группы второго года обучения тема № 3
«Силовой набор крыла»
https://vuzlit.ru/1017561/silovye_elementy_krylev_samoletov
Занятие это теоретическое – знакомимся с силовыми элементами крыла
Крылья самолетов отличаются большим разнообразием не только внешних форм, но и конкретных конструкций. Во всех случаях крыло должно быть достаточно прочным и жестким при минимальной массе.
|
|
|
Передавая подъемную силу на фюзеляж, крыло подвергается деформациям изгиба и кручения, (см. рис 1) которые должны восприниматься соответствующими силовыми элементами. Поэтому крылья различных типов обычно представляют собой наборы однотипных элементов, участвующих в восприятии внешних нагрузок и составляющих его конструктивно-силовую схему.
Нагрузки, действующие на крыло
К продольному набору относятся лонжероны, продольные стенки и стрингеры. Поперечный набор крыла обычно состоит из нервюр.
Аэродинамическая нагрузка в виде сил разрежения и давления приложена непосредственно к обшивке. С обшивки через силовые связи она передается на нервюры и стрингеры, которые обычно крепятся к нервюрам и поэтому каждая нервюра как бы «собирает» распределенную аэродинамическую нагрузку с участков обшивки и со стрингеров.
Нагрузка, действующая на нервюру, стремится ее переместить и повернуть, так как ее равнодействующая приложена в центре давления, который обычно не совпадает с центром жесткости сечения. Перемещению нервюры препятствуют передняя и задняя стенки лонжеронов, к которым она прикреплена.
Поскольку крыло закреплено на фюзеляже, то при передаче поперечных нагрузок от всех нервюр к узлам крепления крыло нагружается изгибающим моментом, воспринимаемым продольными элементами (пояса, стрингеры и обшивка), в которых действуют осевые усилия сжатия и растяжения.
|
|
|
Лонжероны воспринимают изгибающий момент и поперечную силу. Изгибающий момент воспринимают пояса лонжеронов, в которых возникают большие осевые усилия. Стенки лонжеронов, воспринимая практически всю поперечную силу, работают на сдвиг. Кроме того, стенки совместно с обшивкой образуют замкнутые контуры, воспринимающие крутящий момент.
Стрингеры - продольные элементы, участвующие в восприятии изгибающего момента. При этом в них действуют осевые силы сжатия или растяжения.
Стрингеры подкрепляют обшивку, увеличивая ее устойчивость, а также воспринимают местную воздушную нагрузку и передают ее на нервюры.
Нервюры составляют поперечный силовой набор крыла. Они передают аэродинамическую нагрузку с обшивки на стенки лонжеронов.
Нервюры придают форму профилю, подкрепляют продольные элементы и обшивку, увеличивая их устойчивость.
Под действием нагрузок нервюра работает на сдвиг и изгиб в своей плоскости. Силовые (или усиленные) нервюры, кроме того, воспринимают большие сосредоточенные нагрузки и распределяют их между основными силовыми элементами.
|
|
|
Обшивка образует гладкую, удобообтекаемую поверхность, герметизирует крыло. Она не только воспринимает аэродинамическую нагрузку, но и работает на кручение, а часто и на изгиб. Степень участия обшивки в восприятии изгибающего момента зависит от ее толщины и характера подкрепления (т.е. от конструкции крыла).
Лонжероны представляют собой продольные балки, состоящие из поясов и стенок. (Рис 2) Их доля в массе крыла может доходить до 30-40%. Большая же часть массы самого лонжерона приходится на его пояса, в которых при изгибе возникают наибольшие нормальные напряжения, так как их материал наиболее удален от нейтральной оси.
Рис 2. Конструкция лонжеронов.
При такой простой конструкции лонжерона достигается наиболее эффективное использование материала, а следовательно, и минимальная масса. Пояса лонжеронов представляют собой катаные или прессованные профили различного сечения, удобные для соединения с обшивкой и стенкой. Из условия равнопрочности площади сечения поясов к концу крыла должны уменьшаться.
Корневые части лонжеронов заканчиваются мощными стыковочными узлами, которые передают силы и моменты с консолей крыла на центроплан или непосредственно на фюзеляж.
Стрингеры входят в продольный силовой набор любого крыла клепаной конструкции.
Стрингеры выполняются прессованные или катанные из болванок, или гнутые из листового материала. Лучше всего подкрепляют обшивку стрингеры, образующие с ней замкнутые профили. Недостатком их является наличие двухрядного заклепочного шва.
Нервюры по назначению делятся на нормальные и силовые (или усиленные), по конструктивной схеме - балочные, рамные и ферменные.
Нормальные нервюры балочного типа выполнены в виде сплошных стенок из листового материала толщиной 0,5-1,5 мм. Пояса их образуются путем отбортовки стенки в местах прилегания к обшивке, либо при помощи приклепывания уголков может быть и то и другое). Конструктивно нервюра состоит из трех частей (если в крыле два лонжерона) - носовой, средней и хвостовой.
Силовые нервюры устанавливаются в местах действия больших сосредоточенных сил и имеют мощные пояса и более толстые стенки.
Обшивка может быть выполнена из листового материала (однослойная), в виде монолитных панелей или в виде многослойной конструкции.
Доля обшивки в общей массе крыла современного самолета может значительно превышать 40%, поэтому она включается в работу крыла на изгиб и кручение. Поверхность обшивки должна быть гладкой, она не должна деформироваться под действием эксплуатационных нагрузок.
Листовая обшивка широко применяется для крыльев самолетов на всех диапазонах скоростей. Ее изготавливают из отдельных листов дюралюминия или более жаропрочных материалов, предварительно выштампованных по форме профиля в данном месте.
Толщина обшивки колеблется в пределах от 0,8 до 8,0 мм и зависит от конструкции крыла и действующих в данном сечении нагрузок. В направлении к концу крыла толщина обшивки обычно уменьшается, поэтому при ее изготовлении необходимо применять листы разной или переменной толщины (последнее дает экономию в материале и снижает массу конструкции).
Кроме листовой, применяют обшивку, выполненную как одно целое с подкрепления-ми в виде ребер, выполняющих функции стрингеров и поясов нервюр. Такая конструкция получила название монолитных панелей. Их ставят в наиболее нагруженных зонах крыла.
Монолитные панели применяют на крыльях ряда современных самолетов. Такие панели улучшают качество поверхности, увеличивают жесткость крыла при меньшей массе, позволяют гораздо легче создавать герметичное топливные отсеки. Особенно эффективны монолитные панели для очень тонких крыльев.
Многослойная обшивка состоит чаще всего из двух тонких металлических листов - несущих слоев, между которыми расположен заполнитель. В качестве заполнителя применяют пенопласты (в том числе армированные легкими профилями), сотовые конструкции, выполненые из тонкой металлической фольги толщиной 0,05-0,2 мм или стеклотекстолита, а также гофрированные листы. Применение многослойной обшивки позволяет уменьшить количество нервюр и отказаться от стрингеров.
Под конструктивно-силовой схемой подразумевается совокупность и взаимное расположение элементов конструкции, воспринимающих основные силовые факторы. К таким элементам относятся лонжероны, стрингеры, нервюры, обшивка. Кроме них, в конструкции крыла имеется ряд деталей, которые обычно не включают в силовую схему: законцовки, носки, хвостовики, зализы, аэродинамические гребни и др.
Силовые схемы всех крыльев принято подразделять в зависимости от способа восприятия изгибающего момента - основного силового фактора. В соответствии с этим силовые схемы подразделяют на два типа: лонжеронные и моноблочные.
Лонжеронным называется крыло, у которого изгибающий момент воспринимается мощными поясами лонжеронов, а относительно слабые стрингеры служат для подкрепления тонкой обшивки. Лонжеронные крылья стыкуются с фюзеляжем только по лонжеронам, а стрингеры и обшивка у борта фюзеляжа обрываются.
Моноблочным называется крыло, у которого во всех сечениях изгибающий момент воспринимается верхней и нижней панелями, состоящими из толстой обшивки, подкрепленной набором мощных стрингеров. В полёте верхняя панель работает на сжатие, нижняя - на растяжение. В отличие от лонжеронных моноблочные крылья стыкуются всеми силовыми элементами - обшивкой, стрингерами и стенками, т.е. по всему контуру моноблока.
Крутящий момент в моноблочном крыле воспринимается верхней и нижней панелями а также стенками лонжеронов в которых возникают касательные напряжения, направленные против часовой стрелки.
Усилия от сдвига в вертикально плоскости в моноблочном крыле воспринимаются стенками лонжеронов, в которых возникают касательные напряжения, направленные в полете вниз.
 |  |
Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 349; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!