Kişiler

Flep parametrelerinin belirlenmesi. Flap hesaplaması Şekil.5.2 Eşdeğer kanat

Aerodinamik kuvvetler uçuş sırasında flap üzerine etki eder. Yükün büyüklüğü ve dağılımı, üfleme sonuçlarına göre belirlenir. rüzgar tüneli saptırılmamış ve saptırılmış flap pozisyonlarında. Küçük olmaları nedeniyle flap yapısının yerçekimi kuvvetleri ihmal edilmiştir.

Tasfiye sonuçlarının olmaması durumunda, Şekil 7.2'de gösterilen kanadın açıklığı ve kirişi boyunca yük dağılımını kullanın. Kiriş boyunca yük dağılımı yamuk boyunca alınır ve ön kenardaki yük ordinatının yüksekliği eşittir. için ve arka kenarda eşittir. Açıklık boyunca yük dağılımı akorlarla orantılıdır.

Şekil 7.2 Yük dağılımı

Flap için hız basıncının değerini belirleyelim:

, (7.1) hava yoğunluğu, kg/m3;

Azami hız uçak, m/sn;

ve formüle göre değer:

(7.2)Baba.

Kanat üzerindeki yükün açıklık boyunca dağılımını belirleyelim:

N/m (7,3)

flap akoru nerede.

Açıklık yükü sabit bir N/m değerine sahip olacaktır.

Kanatçık ve kanadın hem şekil hem de hesaplama yöntemi açısından benzer olması nedeniyle ilerideki hesaplamalar kanatçıktakine benzer şekilde yapılır. Kanat üzerindeki yükler birkaç kat daha küçük olduğundan, boyuna-enine set ve kanat kaplamasının parametreleri kanatçıktakilerle aynı olarak alınır.

Kanat direği için kirişin uzunluğu boyunca flanşların genişliği olarak alınır.

Üst ve alt flanş değerleri 0,96 mm (8 kat)

Direk duvar kalınlığı 0,96 mm (8 kat)

Cildin kalınlığını 1 mm'ye eşit alıyoruz.

Çözüm

Bu çalışmada direkler (ön, arka), payandalar, payandaların kanada bağlantı noktaları, uçak kanadının boyuna-enine setinin ana elemanları: güç kaburgaları, kanatçık, kanat, diferansiyel külbütör hakkında hesaplamalar yapıldı. , kontrol çubukları, bağlantı noktaları. Kaburgalar, kanat ucu, aileron ve flap braketleri, külbütör ve deri için yapısal ve teknolojik çözümler seçildi. Kanat ucu, külbütör ve kontrol çubuklarına bakım yapmak için çıkarılabilir hale getirildi. Kanat derisinin pürüzsüz olduğu varsayıldı. Tüm elemanlar yalnızca minimum ağırlık ve maksimum dayanıklılık koşullarından değil, aynı zamanda üretim kolaylığı ve verimlilik koşullarından da seçildi.

Ayrıca bu çalışmada yakıtın boşaltılıp doldurulması, yakıt deposunun değiştirilmesi ve ayrıca kanadın montaj ve onarım kolaylığının sağlanması için servis kapakları sağlanmıştır.

Flaplar, dümenler ve kanatçıklar arasında yapısal benzerlikler olduğundan parametre seçim süreci onlar için de aynıdır. Üstelik tasarım açısından flaplar ve deflektörler öncelikle tek direkli tasarım kullanılarak yapılıyor ve bu da tasarımlarına yaklaşımı kolaylaştırıyor.

Ancak flapların bazı tasarım özelliklerine dikkat edilmesi gerekmektedir.

Direkler, standart yüklemeye ek olarak kirişlere doğrudan uygulanan saptırıcı desteklerden gelen konsantre kuvvetlerle ek olarak yüklenebilir. Bu gibi durumlarda, deflektörlerin destek braketleri, direğin uzunluğu boyunca, en azından nervürlerin eğimine eşit bir mesafe boyunca belirli bir mesafe aralıklı olma eğilimindedir.

Küçük deflektör boyutlarında direkler tamamen terk edilir ve bunlar, cildi güçlendirerek (kalınlaştırarak) ve kaburgaların eğimini azaltarak telafi edilir.

Her durumda, flapların ve deflektörlerin tasarımında deri çok önemli bir rol oynar. önemli rol Sadece gerekli gücü değil aynı zamanda gerekli sertliği de sağlar. Kalınlığını burulma nedeniyle kesme altında çalışma koşulundan belirlerken, torkun büyüklüğü aşağıdaki formülle belirlenebilir:

Burada q sırasıyla kanadın veya deflektörün açıklığı boyunca dağıtılmış yüktür; x c - kanadın veya saptırıcının sertlik merkezinin koordinatı; - kanadın veya deflektörün basınç merkezinin koordinatı; z, kanadın tahmini doğrusal uzunluğudur.

Tek direkli tasarımdaki genel kanat profilleri için kütle merkezi (kanadın kendisi veya saptırıcı) kirişin yaklaşık %25'inde bulunur; çift direkli tasarımlar için kirişin %30'una kaydırılır.

30 ... 35° saptırılan kanatların basınç merkezlerinin konumu neredeyse sabittir ve kanat kirişinin %38 ... 40'ında ve saptırıcı kirişinin %50'sinde bulunur.

Kanat z'nin doğrusal uzunluğu, kanat veya saptırıcı bölümünün destekleri arasındaki en büyük mesafenin yarısına eşit olarak alınır.

Kalınlığı 0,6 mm'den az olan kaplamaların yanı sıra 0,8 mm'den ince kaburga ve direk duvarları kullanılmaz.

Flep yapısal güç şemasının parametrelerini ayarlayarak cilt parametrelerinin seçimine eşlik etmek faydalıdır. Bu durumda, bir dizi gereksinim üzerinde anlaşmaya varabilirsiniz - cildin kalınlığı ve elastikiyet modülü, kaburgaların eğimi ve izin verilen operasyonel sapma miktarı. Parametrelerin bu tür bir koordinasyonu, örneğin, spesifik basınç p'ye ve kaburgalar arasındaki mesafeye bağlı olarak 0,8 veya 1,2 mm kalınlığındaki alüminyum kaplamanın sapmalarındaki değişimi temsil eden Şekil 6'ya benzer grafikler kullanılarak elde edilir.

---------- - - - - -

Bu türden kapsamlı deneysel ve istatistiksel verilerin bulunması, önemli bir basitleştirmeye katkıda bulunur. tasarım gelişmeleri. Her halükarda, sınırlı miktarda deneysel malzeme bile, cilt deformasyonlarının azaltılması açısından, kirişler arasındaki mesafe yerine kaburgalar arasındaki mesafenin azaltılmasının daha avantajlı olduğunun tespit edilmesini mümkün kılmıştır.

Yürütme örneği ders çalışması bir uçağın kanadının bükülme kesitini hesaplayarak

İlk veri

Kalkış ağırlığı, kg 34500

Kanat ağırlığı, kg 2715

Yakıt kütlesi, kg 12950

Güç ağırlığı

kurulum, kg 1200 2=2400

Kanat açıklığı, m 32,00

Merkezi akor, m 6.00

Bitiş akoru, m 2,00

Operasyonel

aşırı yük, n E 4,5

Katsayı

Güvenlik, f 1,5

Pirinç. 5.1 Uçak çizimi.

Kanat yüklerinin hesaplanmış diyagramlarının oluşturulması

5.2.1. Eşdeğer bir kanadın inşası

Kanadın planını çizelim. %50 kiriş çizgisini uçağın simetri eksenine dik bir konuma döndürerek ve Şekil 5.2'deki temel yapıları uygulayarak eşdeğer bir düz kanat elde ederiz. İlk verilere dayanarak uçağın taslağını kullanarak kanadın geometrik parametrelerinin değerlerini belirliyoruz:

; ;

; (5.1)


Şekil 5.2 Eşdeğer kanat.

Değeri eşit segmentlere bölelim:

M, (5.2)

böylece almak bölümler: = … , Nerede - bölüm numarası Her bölümdeki akorun büyüklüğü aşağıdaki formülle belirlenir:

. (5.3)

Hesaplama sonuçları tablo 5.1'de listelenmiştir.

5.2.2 Yükler tasarım durumuna göre güvenlik faktörüne göre belirlenir.

Kanadın kaldırma kuvvetini aşağıdaki formülü kullanarak hesaplıyoruz:

, N. (5.4)

Doğrusal hava yükünü kanat açıklığı boyunca akorlarla orantılı olarak dağıtıyoruz:

Nerede , m2- Şekil 2'ye göre kanat alanı. 5.3.a).

Hesaplama sonuçları Tablo 5.1'e girilmiştir, diyagram Şekil 1'de gösterilmektedir. 5.3.b).

Yükü kanat yapısının ağırlığından kanat açıklığı boyunca akorlarla orantılı olarak dağıtıyoruz:

. (5.6)

Hesaplama sonuçları Tablo 5.1'e girilir. Diyagram Şekil 2'de gösterilmektedir. 5.3.c).

Yükü, kanada yerleştirilen yakıtın ağırlığından kanat açıklığı boyunca akorlarla orantılı olarak dağıtıyoruz:

. (5.7)

Hesaplama sonuçları Tablo 5.1'e girilir. Diyagram Şekil 2'de gösterilmektedir. 5.3.d).

Kanat açıklığı boyunca dağıtılan yüklerin diyagramlarını özetleyelim:

Hesaplama sonuçları Tablo 5.1'e girilir. Diyagram Şekil 2'de gösterilmektedir. 5.3.d).

Diyagramın integralini alarak enine kuvvetlerin diyagramını elde ederiz:

.

Diyagramın entegrasyonu uç bölümden başlayarak yamuk yöntemi kullanılarak yapılmalıdır:

, N. (5.9)

Dağıtılmış yüklerin diyagramı Şekil 5.3.e'de gösterilmektedir.

Motorun ağırlığından kaynaklanan konsantre kuvvet, diyagramda büyüklüğü motorun ağırlığına ve aşırı yüke göre belirlenen bir sıçrama oluşturur:

, N. (5.10)

Hesaplama sonuçları Tablo 5.1'e girilir. Şekil 5.3.g), motorun ağırlığından kaynaklanan konsantre kuvveti hesaba katan bir diyagramı göstermektedir.

Diyagramı entegre ederek (Şekil 5.3.g)), bükülme momentlerinin bir diyagramını elde ederiz:

.

Diyagramın entegrasyonu da uç bölümden başlayarak yamuk yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmelidir:

Hesaplama sonuçları tablo 5.1'dedir.

Kanat yük diyagramlarının hesaplanması sonuçları Tablo 5.1

Ben , , , , , , , ,
6.0 13.07 -1.098 -5.236 6.736 37.03 31.74 120.40
5.6 12.20 -1.025 -4.887 6.288 31.70 26.41 96.62
5.2 11.33 -0.952 -4.538 5.840 26.74 26.74 74.88
4.8 10.46 -0.878 -4.189 5.393 22.15 22.15 54.88
4.4 9.588 -0.805 -3.840 4.943 17.92 17.92 38.49
4.0 8.716 -0.732 -3.491 4.493 14.06 14.06 25.41
3.6 7.844 -0.659 -3.142 4.044 10.43 10.43 15.39
3.2 6.973 -0.586 -2.793 3.594 7.167 7.167 8.195
2.8 6.101 -0.512 -2.444 3.145 4.411 4.411 3.458
2.4 5.230 -0.439 -2.094 2.697 2.022 2.022 0.827
2.0 4.358 -0.366 -1.745 2.247 0.0 0.0 0.0

Kanat bölümünün tasarım hesaplaması

5.3.1. Kanadın ikinci bölümünü tasarım bölümü olarak alacağız - kanadın çıkarılabilir kısmı (konsol) ile orta bölümün birleşim noktasına en yakın bölüm. Bölümün geometrik özelliklerini ele alalım. Tasarım bölümündeki kirişin büyüklüğü (bkz. Tablo 5.1) eşittir M . Uçak profilleri atlasını kullanarak, bu tipteki bir uçak için uygun bir aerodinamik profil seçeceğiz, örneğin %9'luk bir NACA-2409 profili. Profilin geometrik özellikleri Tablo 5.2'de verilmiştir. Sadece kanat bölümünün kirişler arası kısmı (kesit profilinin ön ve arka direkler arasında kalan kısmı) bükülme için çalışır. Kendimizi yalnızca bu alanda bulunan profil noktalarının koordinatlarıyla sınırlayalım. İki direkli bir kanat tasarlayacağız, ilk direk üzerine yerleştirilecek, direk üzerine yerleştirilecek. , Nerede , M – ikinci bölümdeki kanat kirişinin uzunluğu.

Tasarım bölümünün profil noktalarının koordinatları Tablo 5.2

X, %b
Yв,%b 5.81 6.18 6.38 6.35 5.92 5.22 4.27
Yn,%b -2.79 -2.74 -2.62 -2.35 -2.02 -1.63 -1.24
X, b 2, m 1.04 1.30 1.56 2.08 2.6 3.12 3.38 3.64
Yв,b 2,m 0.302 0.321 0.332 0.330 0.308 0.271 0.247 0.222
Yn,b 2,m -0.145 -0.142 -0.136 -0.122 -0.105 -0.085 -0.075 -0.064

Pirinç. 5.3.a), b), c), d), e) Doğrusal yüklerin diyagramları: .

Pirinç. 5.3.f), g), h). Kesme kuvveti ve eğilme momenti diyagramları.

Tasarım bölümündeki profil kiriş uzunluğu b2 = 5,2 m .

1. direk yüksekliği: H 1 =0,302+0,145=0,447 m .

2. direk yüksekliği: H 2 =0,247+0,075=0,322 m .

Maksimum profil yüksekliği: N MAKS =0,332+0,136=0,468 m .

Yan elemanlar arasındaki mesafe: B=0,45b 2 =0,45*5,2=2,34 m .

Profilin dış konturu Şekil 5.4.a)'da gösterilmektedir.

Yan elemanlar tarafından emilen bükülme momentinin oranı v =0,4

Yapı malzemesi – yüksek mukavemet Alüminyum alaşımı D16AT.

D16AT için verim gücü S 0 , 2 =380 *10 6 Pa, E=72 *109, Pa .

Verilen başlangıç ​​verileri kanat bölümünün tasarım hesaplamasını gerçekleştirmek için yeterlidir.

5.3.2. Şekil 5.4.a)'da gösterilen kesitin kirişler arası kısmının üst ve alt kirişleri, Şekil 5.4.b)'de gösterildiği gibi dikdörtgenler biçiminde temsil edilmiştir.

Bu tür basitleştirilmiş kayışların ağırlık merkezleri arasındaki mesafe aşağıdaki formülle belirlenir:

=0.412, m. (5.12)

Nerede: 0,95 - payda (5.12) olması nedeniyle çarpan tanıtıldı

Kesitin dış çevresine ilişkin boyutlar kullanılır.

Bükülme momentinin etkisini bir çift kuvvetle değiştiririz ve:

= = 1,817*10 6, hayır (5.13)

Pirinç. 5.4 Başlangıç ​​kesit gösterimi

5.3.3. Üst kanat akorunu tasarlıyoruz.

Üst akorun kesit alanı:

= = 5.033*10 -3, m2, (5.14)

Nerede: 0,95 - üst kayışın sıkıştırma altında çalışması ve stabilite kaybının şu şekilde meydana gelmesi nedeniyle paydaya eklenen bir çarpan

genellikle voltaj sınır değerine ulaşmadan önce

akışkanlık.

Orantılı v Yan elemanlar tarafından algılanan bükülme momentinin oranı, yan elemanların üst flanşlarının toplam alanını belirleriz:

= = 2.0.13*10 -3, m2. (5,15)

Buna göre kanat bölümünün üst bölgesinde yer alan deri ve kirişler şuna eşit bir paya karşılık gelir:

= .= 3.020*10 -3, m2 (5.16)

Tellerin perdesini belirleyin. aralıkta…

(kirişlerin koordinatlarını hesaplamanın kolaylığı için ilişkiyi kullanacağız , nerede = 5,2 ,M - kanadın tasarım bölümünün profilinin akoru, a - tam sayı):

= 0,05*5,2/2 = 0,13,m. (5.17)

Kirişlerin aralığını bilerek üst kirişlerin sayısını belirleriz:

= .= 17 . (5.18)

Oranların rehberliğinde:

; ;

(bkz. Şekil 5.5), denklemi çözerek üst derinin kalınlığını belirleyin:

(35*17+60)d B 2 = 3,020*10 -3, m2. (5.19)

Ortaya çıkan kabuk kalınlığı değeri 0,1 mm'nin katlarına yuvarlanır,

dB = 2,2*10 -3 , M . (5.20)

İle yan elemanların flanşlarının boyutlarının boyutlarının oranı.

Kılıf ve kirişler.

İyi bilinen Bredt formülünü kullanarak kanadın burulmalı çalışma durumuna göre gerekli minimum kaplama kalınlığını yaklaşık olarak belirleriz:

.

Hesaplamanın bu aşamasında daha doğru verilerin yokluğunda, enine kuvvetin çizgi boyunca etki ettiğini varsayıyoruz. %25b profil burnundan ve kesit sertliğinin merkezinden belirli bir mesafede bulunur %50b profil ucundan itibaren, bölümdeki torkun büyüklüğü şuna eşit olacaktır:

= 26,74*10 4 *0,25*5,2 = 34,76*10 4 ,n m. (5.21)

d GENEL KR = 34,76*10 4 / (2*2,34*0,412*0,5*380*10 6) = 0,95*10 -3, M. (5.22)

(5.20) ile (5.22)’yi karşılaştırarak şunu seçiyoruz: daha yüksek değer Kanadın bükülme koşullarından bulunan deri kalınlığı, dB = 2,2*10 -3 , M.

Kirişin kalınlığını kaplamanın kalınlığına eşit alalım; Şekil 5.5'te gösterilen ilişkileri kullanarak kirişin yüksekliğini belirleyelim:

,

h sayfa B = 5*2,2*10 3 = 11*10 -3, M. (5.23)

Alanı dağıtma 1. ve 2. yan elemanların üst flanşları arasında yükseklikleriyle orantılı olarak:

= 2,013*10 - 3*0,447/0,769 = 1,17*10 -3 , m2. (5.24)

.= 2,013*10 -3 *0,322/0,769 = 0,842*10 -3 , m2. (5.25)

Tasarlanan direklerin tüm flanşları için geçerli olup, bunlara göre aşağıdaki formülleri kullanarak birinci ve ikinci direklerin üst flanşlarının boyutlarını belirleriz:

; ; ; .

h l.v.1 =12.1*10 -3 , M; b l.v.1 = 96,8*10 -3, M;

b' l.v.1 = 2,2*1,5*10 -3 = 3,3*10 -3 , M; (5.26)

h l.v.1 = 3,3*8*10 -3 = 26,4*10 -3, M.

; ; ; .

H l.v.2 =10.3*10-3, M; b l.v.2 = 82,1*10 -3, M (5.27)

B' l.v.2 + 3,3*10-3, M; h' l.v.2 = 26,4*10 -3, M .

(5.20), (5.23), (5.26), (5.27)'de kanadın üst kirişindeki elemanların tüm kesit boyutları belirlenmiştir. Üst kirişin sıkıştırma uzunlamasına kirişlerindeki kritik gerilimleri hemen hesaplamanız gerekir.

İlk direğin üst flanşı.

Şekil 5.7, direğin flanşının bir şeritle oluşturduğu kaburga kesitinin bir taslağını göstermektedir ekli kaplama, geleneksel olarak üç temel dikdörtgene bölünmüştür (kaplama, raf, ayak). Malzemelerin mukavemeti kursundan bilinen formülleri kullanarak kesitin ağırlık merkezinin ordinatını ve bu kaburga için minimum eksenel atalet momentini hesaplayalım.

Pirinç. 5.7 Kaplamalı direğin üst flanşı

Kaplamanın dış yüzeyinden direk flanşı ve şerit tarafından oluşturulan kaburganın ağırlık merkezine kadar olan mesafe ekli kaplama:

Direk flanşı ve şerit tarafından oluşturulan kirişin minimum atalet momenti ekli kaplama:

. (5.29)

(5.28) ve (5.29) formüllerini kullanarak hesaplamalar yaptıktan sonra, ilk direğin (5.26) üst flanşının boyutlarını kullanarak şunu elde ederiz:

g l.v.1 = 8.01*10 -3, M; ben l.v.1 = 66.26*10 -9, m4. (5.30)

Euler formülünü (2.13) kullanarak, 1. direğin üst flanşının basınç altındaki kritik burkulma gerilmelerini hesaplıyoruz:

,

Nerede: l = 5t sayfa =5*0,13=0,65 , M – kaburgalar arasındaki mesafe;

İLE– kaburga uçlarının sabitlenme yöntemine bağlı katsayı; yan elemanların flanşlarının uçlarının sıkıştığı (duvarın varlığından dolayı) olduğu düşünülmektedir (Şekil 2.5), Sl =4 ; kirişin uçları desteklenir (Şekil 2.5), Sayfadan = 2.

= 288.7*10 6 , Pa. (5.31)

İkinci direğin (5.27) üst flanşının boyutlarını kullanarak (5.28) ve (5.29) formüllerini kullanarak hesaplamalar yaptıktan sonra şunu elde ederiz:

F l.v.2 = 0,1186*10 -2 , m2 ;

g l.v.2 = 7.36*10-3, M; ben l.v.2 =51.86*10 -9, m4 . (5.32)

= 294,2*10 6 , Baba; (5.33)

(kare F l.v.2 ekli kaplama).

Kiriş kesitinin taslağına uygun olarak (bkz. Şekil 5.5), kaplamanın dış yüzeyinden üst kirişin ağırlık merkezine kadar olan mesafeyi ve basınçtaki kritik burkulma gerilimini belirleriz.

= 1,694*10 -4 , m2 . (5.34)

=2,043*10 -3 , M. (5.35)

=1,206*10 -9 , m4. (5.36)

=. (5.37),

Sonuçları analiz edelim:

s l.v.1.KR = 288.7*10 6 , Pa;

s l.v.2.KR = 293,6*10 6 , Pa ; (5.38)

s sayfa V.KR = 47,9*10 6 , Pa

1. direğin üst flanşının kritik gerilme değeri yetersiz. Gerçek şu ki, bu değere yakın bir voltajda, 1. direğin alt, gerilmiş flanşı da çalışacaktır ve bu, yapısal malzemenin akma dayanımından önemli ölçüde daha azdır ( 380*10 6 , Pa ). Direk az yüklenecek, kanat ise aşırı kilolu olacaktır.

Üst kiriş için kritik gerilimin değeri de küçüktür; kirişlerin malzemesi verimli bir şekilde çalışmaz.

Tırnağı güçlendirerek 1. direğin flanşı için kritik gerilimi arttıralım. Bu durumda direk flanşının atalet momenti I x l.v.1 önemli ölçüde artacak ve kesit alanı F l.v.1 biraz artacaktır. 380/289 =1,31 yani raf için kritik voltajın arttırılması arzu edilir

1. maç başlıyor 35% . Ayağın kalınlığını arttırın 14% , Şekil 5.6'da önerilen oranları koruyalım ve hesaplamayı tekrarlayalım. Şunu elde ederiz:

b' l.v.1 =3,76*10 -3 , M; h’ l.v.1 =30,1*10 -3, M.

F l.v.1 = 0,157*10 -2 ,m2; g l.v.1=8.471*10 -3 , M; (5.39)

ben l.v.1 = 87,87*10 -9 , M 4; S l.v.1 KR=376,5*10 6 , Baba;

(kare F l.v.1 şeridin kesit alanı dikkate alınarak belirtilmiştir ekli kaplama).

Ayrıca üst kirişi de güçlendirerek kalınlığını 1,5 kat artıracağız ve Şekil 1'de gösterilen oranları koruyacağız. 5.5. Sonuç olarak şunu elde ederiz:

b sayfa B = 3,3*10 -3 , M; h sayfa B=16.5*10 -3 , M;

F sayfası B = 1.997*10 -4 , m2; g sayfa B=3.65*10 -3 , M; (5.40)

I sayfa B = 4.756 *10 -9 , m4 ; s sayfası V.KR=160*10 6 , Pa ;

(kare F sayfası B şeridin kesit alanı dikkate alınarak belirtilmiştir ekli kaplama).

Optimum sonuçları (5.39), (5.40) elde etmek için tasarımın ayarlanması konusunda kesin önerilerde bulunmanın imkansız olduğu söylenmelidir. Burada bir takım yaklaşımlar yapmak gerekir (ancak bu, kanat tasarımının özelliklerini yansıtır).

5.3.4. Alt kanat akorunun tasarımı. Paragraf 5.3.3'te gerçekleştirilen tüm adımları tekrarladıktan sonra alt kanat kirişinin elemanlarının kesit boyutlarını belirliyoruz:

= = 0,4782*10 -2 ,m2 ;

Yan elemanların alt flanşlarının toplam kesit alanı:

= 0,4*0,4782*10 -2 = 0,1913*10 -2 , m2 ;

Yardımcı kutup, çeşitli kalkış ve iniş uçuş modları için kutupların oluşturulmasını nispeten kolaylaştırır.

Zeminin etkisini hesaba katmadan, uçağın iniş konfigürasyonuna karşılık gelen bir kutup inşa ederek başlamak en uygunudur. Bu polar, uçağın iniş öncesi süzülüşünü hesaplamak için gereklidir.

Polar, iniş takımlarının yanı sıra tüm mekanizasyon araçlarının (kanat, çıta, kanat vb.) iniş öncesi planlama koşullarını (kanat sapma açısı) karşılayan bir konumda olduğu varsayımına dayanmaktadır. 35 45 Ö).

Polarizasyonu hesaplamadan önce bu uçakta ne tür bir mekanizasyonun kullanıldığını netleştirmek gerekiyor. Görevdeki uçağın şeması bu soruya net bir cevap vermenize izin vermiyorsa (örneğin, kanatların türü net değil - basit veya oluklu vb.), kullanarak çok özel bir mekanizasyon istemelisiniz. bu tipe benzer yerli bir uçaktan alınan veriler. Bu durumun açıklama notu metninde belirtilmesi gerekmektedir. Masada 6 verimlilik verilerini gösterir çeşitli türler Kanat mekanizasyonu (artış C evet maksimum ve direnci artırın C xa0).

Bağımlılığın grafiğini çizerek iniş modları için kutupları hesaplamaya başlamak uygundur. C evet = f(). Bu bağımlılık önceden oluşturulmuş bağımlılığa dayanarak kolayca elde edilebilir. C evet = f() mekanizasyonu kaldırılmış bir uçak için.

Tablo 6


Yapılandırma

Mekanizasyon türü

δ veya tercih.

C ya max

C xa0

Orijinal kanat
C evet maksimum = 1,0;C 1 dakika = 0,009.

-

-

-




Basit kalkan

60

0,80

0,23




TsAGI kalkanı

45

1,15

0,21




Basit kapak.

60

0,9

0,12




Tek yuvalı kapak

40

1,18

0,13




Çift yuvalı kapak

30/55

1,4

0,23




Üç yuvalı kapak

30/44/55

1,6

0,23




Fowler kanadı

30

1,67

0,1




Çift yuva kapak
Fowler

15/30

2,25

0,15



Çıta

25...30

0,6...0,9

0



Kruger'ın kalkanı

40...45

0,4...0,5

0



Yönlendirilebilir kanat ucu

30

0,55

0

Burada mekanize kanatların aşağıdaki özelliklerini aklınızda bulundurmalısınız:

  • mekanizasyon pratik olarak parametreyi değiştirmez C α evet dolayısıyla eğrinin doğrusal kısmının eğimi C evet = f() mekanizasyon nedeniyle değişmez;

  • arka kenarın (kanatların) mekanizasyonu, sıfır kaldırmanın hücum açısının değerini önemli ölçüde değiştirir 0 miktara göre  0 . Öncüdeki mekanizasyon değişmiyor 0 ;

  • makineleşme sayesinde kazanır C evet maksimum miktara göre C evet maksimum ;

  • şasi uzantısı artar C xa0 uçak yaklaşık bir buçuk kez;

  • Çıtaların serbest bırakılmasının neredeyse hiçbir etkisi yoktur. C xa0 ;

  • kanat arka kenar mekanizasyonunun sapması büyük ölçüde artar C xa0 ;

  • pervaneli uçaklarda, kanat yüzeyinin bir kısmının pervaneler tarafından üflenmesi, kaldırma kuvvetini etkiler;

  • Pervanelerin oluşturduğu hava akımının hızı, uçuş hızından daha yüksektir ve bu nedenle, pervanelerin üflediği kanat kısımlarında, kanadın geri kalanından daha büyük bir kaldırma kuvveti oluşturulur. Ek olarak, pervanelerin eğik üflenmesiyle, saldırı açısına ve kaldırma kuvvetinin oluşturulmasına bağlı olarak itme kuvvetinin dikey bir bileşeni ortaya çıkar. Bütün bunlar yaklaşık olarak değiştirilerek dikkate alınır C evet .
Bu, Şekil 2'de gösterilmektedir. 11. Bu şekilde eğri 1, kanadı saptırılmış bir kanada karşılık gelir; hem kanadın hem de çıtanın eşzamanlı sapması ile eğri 2; çıtaları dikkate alarak eğri 3. Büyüklük  0 yaklaşık olarak Şekil 2'den belirlenebilir. 12 göreceli mekanizasyon akoruna bağlı olarak B Meksika. =b mekanik /B s.g.x. ve sapma açısı δ Meksika. mekanik / δ mex.opt. Artış
Kanatta çeşitli mekanizasyon türlerinin aynı anda kullanılması durumunda kanattaki artışların toplamı olarak belirlenir. C evet maksimum bu türlerin her birinden:


=
İLE 1 İLE 2 İLE 3 İLE 4 İLE 5 +
İLE 4 İLE 5 İLE 6 İLE 7 + C evet f. , (16)

Nerede
- her türlü mekanizasyondan maksimum kaldırma katsayısının arttırılması;
- Kanadın arka kenarının mekanizasyonundan dolayı kaldırma katsayısındaki artış. Tablodaki verilere göre belirlenir. 6;
Kanadın ön kenarının mekanizasyonundan dolayı kaldırma katsayısındaki artış. Tablodaki verilere göre belirlenir. 6. C evet f.- gövdenin etkisinden dolayı kaldırma katsayısındaki artış.



Düzeltme faktörleri aşağıdaki etkiyi dikkate alır:
: İLE 1 bağıl kanat kalınlığı C; İLE 2 - mekanizasyon sapma açısı Ö Meksika. ; İLE 3 - göreceli mekanizasyon akoru B Meksika. ; İLE 4 - mekanizasyonun göreceli kapsamı ben Meksika. =1 mekanik /l; İLE 5 - kanadın 1/4 akoru boyunca süpürme  ; İLE 6 - hücum kenarı mekanizasyonunun sapma açısı PC. / toptan ; İLE 7 öncü mekanizasyonun göreceli akoru B PC. =b PC. /B s.g.x. .

Masada 6 kabul edilen notasyon: toptan- söz konusu mekanizasyon türü ile kanadın maksimum kaldırma katsayısına karşılık gelen mekanizasyonun sapma açısının optimal değeri; C evet maksimum- maksimum kaldırma katsayısının arttırılması; C xa0- mekanizasyondan kaynaklanan direnç katsayısındaki artış Ö toptan .

Tablodaki deneysel veriler. Şekil 6, mekanize kanadın aşağıdaki başlangıç ​​geometrisine karşılık gelir: = 12, = 1, c= 10%, = 0; Kanadın arka kenarının %30 bağıl akor ile mekanizasyonu ve kanadın ön kenarının bir akor ile mekanizasyonu 15% tüm kanat açıklığı boyunca bulunur.

Düzeltme faktörleri İLE Ben(Şekil 13 ve 14), söz konusu mekanize kanadın geometrik özelliklerindeki tablodakinden farkı dikkate alır. Nokta A grafiklerde masa kanadına karşılık gelir.

Alınan değerler  0 Ve
bir grafik oluşturmanıza izin verir C evet = f() uçak iniş konfigürasyonu için. Saptırılmış kanat arka kenar mekanizasyonu ile hücum açısı yaklaşık olarak azalır 3 5 Ö mekanize olmayan bir kanatla karşılaştırıldığında.

Şekil 6.2 bir çatalın çizimini göstermektedir.

Şekil.6.2 - Bir çatalın taslağı

Neresi .

. Kuşgözü olarak kabul ediyoruz. Çekme mukavemeti koşulundan çatalın dış çapını belirleyelim:

.

Külbütördeki çatalların parametreleri aynıdır, ancak çubuk 2'nin (Şekil 6.1) külbütör ile birleştiği yerde, külbütörün belirli açılarda dönmesini sağlamak için gözün altındaki çataldaki oluk daha büyük yapılır.

6.4 Merkez hesaplaması

Külbütörün özellikle önemli bir bileşeni, külbütörün sıkışmadan serbestçe dönmesini ve külbütörün dönme ekseni boyunca boşluk olmamasını sağlaması gereken göbektir. Olası beklenmedik yanal yüklere karşı bir taban sağlamak için göbeğe iki aralıklı yatak yerleştirilmiştir. Belirli bir yük için aşağıdaki geometrik özelliklere sahip bilyalı rulmanlar seçiyoruz: dış çap D = 13 mm; iç çap d = 5 mm; halka genişliği B = 4 mm (GOST 3385-75).

Yukarıdaki formülleri kullanarak menteşe ünitesinin brakete bağlandığı noktada külbütör kulağını da benzer şekilde hesaplıyoruz.

Aşağıdaki geometrik parametreleri elde ederiz:

iç kulak çapı: ; kulak dış çapı:;

İki yatak ve bir burç dikkate alındığında kulağın kalınlığı .

Külbütör ile bağlantı ünitesinin birleşim yerindeki çatalın kalınlığı d = 5 mm, R = 283N ezilme koşulundan belirlenecektir.

Çatalın kalınlığını bağlantı elemanının ezilme mukavemeti durumuna göre belirleyelim:

Neresi .

GOST 6636 - 69'a göre bir dizi normal doğrusal boyuta uygun olarak kabul ediyoruz .

Kuşgözü için kabul edildi.

Çatalın dış çapını çekme dayanımı koşulundan belirleyelim:

GOST 6636-69'a uygun bir dizi normal doğrusal boyuta uygun olarak ve tasarım nedenleriyle kabul ediyoruz .

Tüm koşullar karşılandığı için seçilen geometrik parametrelere sahip çatal gerekli kuvvete dayanacaktır.

Aşağıdaki formülü kullanarak kesme dayanımı durumundan d ekseninin çapını belirleyelim:

Eksen çapını 5 mm (GOST 9650-80) olarak alıyoruz.

Bağlantının kanatçığa bağlandığı noktadaki çatalın geometrik parametreleri, bağlantının külbütöre bağlandığı nokta ile aynıdır.

7. Flep hesaplaması

Flap, kanadın aşağıya doğru saptırılan kuyruk kısmıdır. Kanatların kanatçıklar tarafından işgal edilmeyen kısımlarına flaplar yerleştirilir. Döner, oluklu ve geri çekilebilir kanatlar vardır.

Döner flap aşağıya doğru saptırıldığında kanatta flapın işgal ettiği bölümdeki profilin eğriliği artar, bu da y ile artışa neden olur. Kanat saptırıldığında y = olan eğri f(α) niteliksel olarak aynı şekilde değişir. tıpkı kanadın saptırıldığı zamanki gibi. Aradaki fark, döner flap saptırıldığında kritik hücum açısının, basit flap saptırıldığında olduğundan daha fazla azalmasıdır.

Döner kanadın en uygun parametreleri: kiriş b 3 = (0.2.0.25) b ve maksimum sapma açısı δ ЗMAX = 40,50°. Verimliliği diğer flap türlerine göre daha düşük olan döner flaplar çok nadir kullanılmaktadır.

Oluklu kanat saptırıldığında, kanat ile kanadın ana kısmı arasında profilli bir boşluk oluşturulur. Bu boşluktan geçen hava, flapın üst yüzeyindeki sınır tabakasını üfler ve bu da stol'u yüksek hücum açılarına geciktirir. Bu sayede yarıklı flap CV'de daha büyük bir artış yaratır. dönerden daha. Yarıklı kanadın dezavantajı, saptırılmamış durumdaki sürüklemenin, yarık varlığından dolayı döner kanadınkinden daha büyük olmasıdır. Bu dezavantajı ortadan kaldırmak için, dönme ekseninin konumu ve kanat ucunun dış hatları, sapmamış konumunda yarık tamamen kapalı olacak şekilde seçilir. Oluklu kanatlar genellikle bir akor b 3'e sahiptir = (0.25.0.3) b ve maksimum sapma açısı δЗMAX =50.60°.

Flaplar genellikle dümenlere ve kanatçıklara benzer bir tasarıma sahiptir ve standart bir dizi yapısal eleman (uzunlamasına kirişler, duvarlar, kirişler, kaburgalar, uç kirişleri ve kaplama) içerir. Petek ve diğer dolgu maddelerinin yaygınlaşması ve kompozit malzemeler kullanılarak çok katmanlı yapıların oluşturulması nedeniyle tasarımların tasarım çeşitliliği artmaktadır.

Flep süspansiyonu yöntemleri yine kinematik şemanın gelişimi ile yakından ilgilidir. En yaygın yöntemler, kanatların braketlere (saptırıcı kanatlar) ve raylara (geri çekilebilir veya geri çekilebilir kanatlar) montajı olmuştur.

Bu çalışmada geri çekilebilir, tek yuvalı bir kapak kullanılmıştır (Şekil 7.1).

Şekil 7.1 - geri çekilebilir, tek yuvalı kapak

Kanat, vida-somun mekanizmasıyla kontrol edilir. Bu bağlantıyı hesaplamanın zorluklarından dolayı, yapısal olarak somunun iç çapını d g = 6 mm olarak kabul ediyoruz.

Makaleyi beğendin mi? Paylaş