Все о транспорте
 

Общие требования к конструкциям элементов несущего винта

Материалы » Оптимизация конструкции лонжерона лопасти несущего винта вертолета » Общие требования к конструкциям элементов несущего винта

Страница 3

Технологичность конструкции. Конструкция элементов НВ вертолета должна обеспечивать возможность применения прогрессивных и экономичных технологических процессов [1].

Совершенство по массе. Для авиационных конструкций требование минимальной массы является обязательным, разумеется, при соблюдении прочности и жесткости. Поскольку лопасть НВ и ее составные элементы (лонжерон, узлы крепления) относятся к силовым элементам, то основным путем уменьшения массы служит выбор рациональной конструктивно-силовой схемы, применение конструкционных материалов с высокими характеристиками относительной прочности и относительной жесткости [2]. Однако масса лопасти должна обеспечивать необходимые инерционные характеристики для безопасного полета в режиме авторотации несущего винта, а также соответствовать значениям, необходимым для устранения аэроупругих явлений (флаттера, дивергенции) [3].

Оптимальная масса конструкции может быть достигнута грамотным конструированием.

Долговечность конструкции. Долговечность – это общее время (обычно исчисляемое в годах) работы конструкции на номинальном режиме в условиях нормальной эксплуатации без существенного снижения расчетных параметров при экономически приемлемой суммарной стоимости ремонтов. Долговечность агрегатов вертолетов, особенно имеющих силовые детали и узлы, во многом определяется величиной их ресурса.

Ресурсом называется наработка агрегата (исчисляемая в часах) от начала эксплуатации до наступления предельного состояния, после которого существует вероятность его разрушения [2]. Для большинства основных агрегатов вертолета (лопастей и втулок несущих и рулевых винтов, систем управления винтами, трансмиссии, редукторов, подредукторной рамы и др.) устанавливается ресурс по условиям усталостной прочности [7].

Существует два способа проектирования авиационных конструкций по выносливости в условиях действия переменных нагрузок: проектирование по принципам "безопасного ресурса" и "безопасного повреждения".

При назначении безопасного ресурса предполагается, что в процессе отработки задаваемого срока службы ни в одной из деталей рассматриваемой серии не будут возникать усталостные трещины [2].

В конструкции с безопасным повреждением допускается появление трещин в отдельных силовых элементах конструкции, однако, трещины не должны приводить к разрушению или чрезмерной деформации всей конструкции. Это достигается выбором типа конструкции, при котором возможное разрушение или усталостные трещины только уменьшат до некоторой степени статическую прочность и жесткость конструкции, достаточные для завершения безаварийного полета вертолета. Увеличение допускаемых напряжений в элементах конструкции с безопасным повреждением может составлять 15–20 % по сравнению с соответствующими напряжениями, принимаемыми для конструкции безопасного срока службы. Выигрыш от применения безопасно повреждаемых конструкций заключается в уменьшении массы изделия, увеличении срока службы и уменьшения его стоимости [2].

Эффективным способом обеспечения безопасной повреждаемости является использование "избыточных" конструкций с несколькими каналами передачи нагрузок. Примером такого решения является лопасть несущего винта с многоконтурным лонжероном, показанная на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 – Отсек лопасти с многоконтурным лонжероном

При использовании в конструкции НВ композиционных материалов часто используется проектирование по принципу безопасного повреждения.

Страницы: 1 2 3 

 
 

Принятие решений экипажем в случае аварии
В то время как в идеальном случае (если вообще так позволительно сказать) при вынужденной посадке на землю или на воду для подготовки самолета и пассажиров к посадке и для последующего оставления самолета в распоряжении экипажа имеется 15—20 мин., то при внезапной аварии необходима быстрая и правильная реакция со стороны всех членов экипажа. В литературе по вопросам тренировки летных экипажей и вопросам исследования вынужденных посадок на земл ...

Нормирование продолжительности маневров
Для правильной организации маневров необходимо знать затраты времени на каждый вид маневровой работы, т.е. нормировать эту работу. В основе нормирования лежит разложение маневров на простейшие элементы – рейсы и полурейсы, затем определение числа и продолжительности каждого элемента и суммирование затрат времени на все передвижения. Маневровым полу рейсом называется передвижение маневрового локомотива с вагонами или без них без перемены напр ...

Реализация плана последовательного введения ускоренных поездов межобластного сообщения на направлении Минск – Витебск
В результате выполненных тяговых расчетов при существующем техническом состоянии направлений Минск – Витебск получено время хода по направлениям "туда" и "обратно", которое совместно с временем, необходимым для разгона, замедления и стоянки на остановочных пунктах составило время пребывания пассажира в пути, tп, равное 4 ч. 40 мин. превышает максимально-допустимое время, равное 4-5 часам [9]. Опираясь на реальную ситуацию мо ...