Все о транспорте
 

Нагрузки, действующие на лопасть и лонжерон

Страница 1

В полете лопасти нагружаются воздушными и массовыми (инерционными) силами. Для упрощения представления о распределении нагрузок их можно разделить на две группы:

1 Нагрузки, действующие в плоскости наименьшей жесткости лопасти в плоскости взмаха (рисунок 1.12, а). К ним относятся: воздушная нагрузка Y в; нагрузка от веса конструкции лопасти Y к; центробежная сила Nцб а также инерционная сила Y β от углового ускорения при маховом движении лопасти относительно горизонтального шарнира. Уравновешиваются эти нагрузки реакцией R втулки в горизонтальном шарнире;

2 Нагрузки, действующие в плоскости вращения винта (рисунок 1.12, б). К ним относятся: лобовое сопротивление Qa (направлено против вращения, по касательной к окружности, которую описывает центр давления лопасти); инерционная сила Nин от колебаний относительно вертикального шарнира (дающая момент, направленный противоположно угловому ускорению); центробежная сила Nцб, и кориолисова сила Fкop. от махового движения лопасти относительно горизонтального шарнира.

Для прочности лопасти наиболее существенными являются нагрузки обеспечивающие равновесие моментов относительно горизонтального шарнира и действующие в плоскости ее наименьшей жесткости – плоскости взмаха.

Величина и распределение погонных нагрузок по размаху лопасти зависят от ряда факторов: аэродинамических характеристик профиля, установочного угла, формы лопасти в плане, крутки лопасти и скорости потока, ее обтекающего, от азимутального положения лопасти. Последний фактор приводит к тому, что в отличие от крыла самолета на одном и том же режиме полета величина и распределение нагрузки по размаху лопасти циклически меняются.

Рисунок 1.12 – Силы, действующие на лопасть несущего винта, где а – в плоскости взмаха; б – в плоскости вращения винта; в – составляющие погонной центробежной силы

Величина воздушной нагрузки, приходящейся на одну лопасть, определяется по формуле 1.1.

(1.1)

где пэ – эксплуатационная перегрузка; пР – расчетная разрушающая перегрузка; G – вес вертолета; z – число лопастей несущего винта; f – коэффициент безопасности.

Массовые нагрузки представлены нагрузкой от веса лопасти Y к и центробежной силой Nцб.

(1.3)

где rц.т. – радиус центра тяжести, ω – угловая скорость вращения НВ.

Погонные массовые нагрузки от веса лопасти qук и центробежной силы qN.

При расчетах погонную нагрузку qN раскладывают на две составляющие, действующие вдоль и перпендикулярно оси лопасти в плоскости ее наименьшей жесткости

Под действием qN1 лопасть работает на растяжение, qN2 является поперечной нагрузкой лопасти, разгружающей ее от действия аэродинамических сил .

Инерционная нагрузка от махового движения лопасти относительно горизонтального шарнира

Распределение этих сил по радиусу лопасти зависит не только от r и qл, но и от положения лопасти по азимуту (сомножитель d2β/dt2).

Общая погонная нагрузка qу равна сумме всех погонных нагрузок

Под действием воздушных и массовых сил в сечениях лопасти возникают усилия: поперечные Q и осевые N силы, изгибающие Мизг. и крутящие Мкр моменты.

Практически интегрирование можно заменить суммированием, разбивая лопасть на ряд участков длиной Δr.

Страницы: 1 2

 
 

Безопасность движения поездов
О предстоящем закрытии перегона на одном участке, на двух- и многопутном участке одного или нескольких путей начальник отделения при отсутствии отделения — заместитель начальника железной дороги) не позже чем за сутки уведомляют соответствующих руководителей работ. В разрешении начальника отделения (при отсутствии отделения — начальника железной дороги) на производство работ с закрытием перегона должны быть указано время, на которое согласован ...

Тормозные жидкости
Назначение тормозных жидкостей - передавать усилие от главного тормозного цилиндра к колесным. Задача хоть и узкая, но чрезвычайно ответственная; у тормозной системы нет права на отказ ни при каких обстоятельствах. Когда в гидравлическом приводе тормозов жидкость не подтекает, внимания на нее, казалось бы, обращать не нужно. Однако от ее состояния зависит эффективность торможения и стабильность работы системы. Если, например, плохой антифриз ил ...

Увеличение радиуса кривой
Радиусы кривых необходимо увеличивать для обеспечения более высоких скоростей движения поездов. Расчёты по увеличению радиуса кривой производятся в следующем порядке. На основании исходных данных строится расчётная схема, которая представлена на рисунке 6.4. Рисунок 6.4 – Расчетная схема В соответствии с расчётной схемой определяются: длина проектируемой кривой (Кпр), тангенс проектируемой кривой (Тпр), разность тангенсов (DТ), изменение д ...