Расчет лонжерона на прочность

Дано:  , ,

, , . 

1.Положение  центра жёсткости.

Тогда поперечная сила и изгибающий момент по лонжеронам:

Для сплава Д16:

,  

По формуле  Бредта:

,  где  - площадь, ограниченная заданным контуром ( кессон). 

Толщина обшивки : принимаем  

2. Силы, действующие на верхнюю и нижнюю панели крыла:

  - средняя высота межлонжеронной части.

 

3. Сила  , принимаемая стрингерами с присоединённой обшивкой и суммарная площадь поясов лонжеронов в сжатой зоне:

Для стрингера  ПР100-26 ( ) определяем по графику :

, , ,

, где  -число стрингеров(исходные данные);

.

Критические напряжения для лонжерона:

, для Д16  - справочная.

Проверка лонжерона  на устойчивость в сжатой зоне:

По условию  , - условие выполняется. 

4.  Сила  , принимаемая стрингерами с присоединённой обшивкой и суммарная площадь поясов лонжеронов в растянутой зоне:

- расчётное напряжение в растянутой  зоне.

,

Проверка лонжерона  на устойчивость  в растянутой зоне:

По условию  ,  - условие выполняется. 

5. Подбор  толщин стенок лонжеронов.

    - величины из п.1.

     Погонные касательные силы по лонжеронам:

Суммарные погонные касательные силы в стенках:

 

Где - коэффициенты, зависящие от размеров и условий закрепления,

- шаг нервюр (справочный).

Критические напряжения в стенках:

При ,

, - условие выполняется;

При ,

- условие выполняется. 

Тогда толщины  стенок:

 

Подбор сечений  стоек:

, где  - расстояние между стойками ( справочное);

, тогда  . 

Вывод: Величины площадей поясов лонжеронов ( ), толщины стенок лонжеронов ( ) , площади сечения стоек ( ) – подобраны таким образом, чтобы возникающие критические напряжения в этих элементах не превышали предельных разрушающих.

Из расчёта:

1.Проверка лонжерона  на устойчивость в сжатой зоне  –  

    - условие выполняется;

2.Проверка лонжерона  на устойчивость  в растянутой  зоне – 

- условие выполняется.

3.Для критических  напряжений в стенках –

, .

 элементы лонжерона подобраны  верно.