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

 
 

Исключения в отношении наличия судовых документов
Судно, несущее специальную государственную службу, а также спортивное судно могут не иметь мерительного свидетельства. Однако вместимость судна, несущего специальную государственную службу, может быть определенна упрощенным способом с выдачей соответствующего удостоверения. Судно, плавающее в портовых или прибрежных во­дах, может не иметь машинного и санитарного журналов, если иное не установлено правилами ведения этих журналов. Свидетельство ...

Теоретическое обоснование введения ускоренных поездов межобластного сообщения
Необходимым условием введения ускоренных поездов является возможность достижения времени нахождения пассажира в пути, не превышающего максимально-допустимого, принятого из условия обеспечения минимальной утомляемости организма и равного 4-5 часам в одну сторону поездки. Выполнение этого условия может быть осуществлено по двум следующим направлениям: – совершенствование параметров постоянных устройств за счет модернизации, в результате которой ...

Жилые помещения для экипажа
1.На судне предусмотрены помещения для проживания, отдыха и бытовых потребностей членов экипажа: каюты с индивидуальными спальными местами по числу личного состава и практикантов, проживающих на борту судна во время рейса. 2.Жилые помещения для членов экипажа оборудуются в зависимости от группы судов: на судах 1 группы - жилые помещения (каюты) со спальными местами для каждого члена экипажа. В каютах не более двух мест. Исключение составляют ...