Все о транспорте
 

Нагрузки, действующие на лопасть и лонжерон

Страница 2

Анализ расчетов показывает, что максимальные значения изгибающих моментов получаются на расстоянии (0,35 – 0,5) R от оси вращения.

В общем случае центр жесткости (ЦЖ), центр тяжести (ЦТ) и центр давления (ЦД) на профиле не совпадают (рисунок 1.13) и появляется крутящий (шарнирный) момент Мкр , который действует относительно оси жесткости лопасти, практически совпадающей с осью осевого шарнира.

Силы и шарнирный момент, действующие на лопасть, представляют собой суммы отдельных гармонических составляющих (гармоник), каждая из которых изменяется с определенной частотой, кратной частоте вращения НВ.

Рисунок 1.13 – Возникновение крутящего момента

(1.13)

где хд, хж, хт – координаты центра давления, центра жесткости и центра тяжести относительно носка профиля соответственно.

От аэродинамических и инерционных сил в сечении лонжерона лопасти возникает равнодействующая сила и момент. Сила может бить разложена на три компонента. Два из них являются поперечными силами в плоскости сечения вдоль двух взаимно перпендикулярных осей, одну из которых можно приближенно считать совпадающей с хордой профиля. Третьим компонентом является осевая сила N (вдоль оси лопасти). Момент состоит из изгибающих моментов в плоскости взмаха и плоскости вращения и крутящего момента.

Так как поперечные силы значения не имеют, то они не рассматриваются.

Осевая сила практически равна центробежной, возникающей вследствие вращения винта. Она вызывает растяжение лонжерона. В связи с тем, что центробежная сила Nцб имеет большую величину (десятки тонн), в поперечном сечении лонжерона появляются большие нормальные напряжения. Они практически не изменяются по величине, поэтому являются статической подгрузкой, которая может вызвать снижение долговечности. С учетом этого при проектировании выбирают площадь поперечного сечения лонжерона. От крутящего момента в сечении лонжерона возникают касательные напряжения, не оказывающие заметного влияния на ресурс. Исключение может составить комлевая часть лопасти из композиционных материалов из-за наличия отверстий для крепления наконечника. Крутящий момент комлевой части лопасти передается на систему управления и определяет ее прочность [1].

На рисунке 1.14 представлена схема распределения сил и моментов относительно сечения лонжерона.

Рисунок 1.14 – Распределение сил и моментов в лонжероне, где N – центробежная сила, Q – поперечная сила, Мz – крутящий момент, Мz –изгибающий момент

Наибольшее для ресурса значение имеют изгибающие моменты. Они являются переменными по времени и вызывают в сечении лонжерона появление переменных нормальных напряжений, определяющих ресурс лопасти. Главными расчетными характеристиками являются величины продольной силы и крутящего момента, так как принимается допущение о том, что при вращении лонжерон, нагружаемый большой центробежной силой, растягивается и выпрямляется, за счет чего лопасть частично разгружается от изгибающих сил.

Страницы: 1 2 

 
 

Правила и обязанности при перевозке хлебобулочных изделий
1. Грузоотправитель обязан предъявлять к перевозке хлебобулочные изделия с выдержкой их после выемки из печи в течение следующих сроков: - хлеб из ржаной и обойной муки, пшеничной обойной, ржано-пшеничной и пшенично-ржаной обойной или ржаной обдирной муки - не менее 1 часа и не более 14 часов; - хлебобулочные изделия весом одного изделия более 200 граммов из сортовой пшеничной, ржаной сеяной муки и смеси пшеничной и ржаной сортовой муки - не ...

Рациональные решения совершенствования параметров постоянных устройств для повышения скорости поездов межобластного сообщения
В соответствии с теоретическими положениями, заданное сокращение времени хода достигается за счет комплекса взаимоувязанных мероприятий по формированию оптимальной схемы остановок и совершенствованию параметров постоянных устройств. Целью модернизации постоянных устройств является снятие ограничений скорости, число которых зависит от рода тяги и, особенно, скорости движения поездов. Анализ существующих ограничений скорости на основных направл ...

Распределение трудоемкости по видам работ
Зная суммарную трудоемкость работ можно определить трудоемкость работ по видам исходя из примерного распределение работ по видам. Таблица 9. Распределение трудоемкости по видам работ Наименование работ Общая трудоемкость станочное слесарное сварочные кузнечные % Тст % Тсл % Тсв % Ткз Ремонт тр-ов гусеничные колесные 1010,6 13,5 136,4 75,6 764 2,9 29,3 4,0 40,4 38 ...