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 

 
 

Техника безопасности при производстве работ
Железнодорожный путь является опасной зоной из-за угрозы наезда подвижного состава на людей. Находясь на путях, необходимо проявлять постоянную бдительность, осторожность и осмотрительность. Требуется внимательно следить за движением поездов, локомотивов, маневровых составов, а также за окружающей обстановкой и принимать решительные меры к устранению возникающей угрозы для жизни людей или безопасности движения поездов. При работах на железнодо ...

Итоговые средние показатели перевозок по маятниковым маршрутам
Суммарное эксплуатационное количество автомобилей, NЭ NЭ = N(1-4) = 0,744 + 3,847 + 1,58 + 1,34 = 7,5 шт. Принимаем NЭ = 8 шт. Общий пробег автомобилей, LO LO = N1 LОСУТ(1) + N2 LОСУТ(2) + N3 LОСУТ(3) + N4 LОСУТ(4) = 0,744 *334 + 3,847 * 338 + 1,58 * 319 + 1,34 * 390 = 2575,4 км. Пробег гружёных автомобилей, LГРO LГРO = N1 LГРСУТ(1) + N2 LГРСУТ(2) + N3 LГРСУТ(3) + N4 LГРСУТ(4) = 0,744 *168 + 3,847 * 156 + 1,58 * 154 + 1,34 * 156 = 1177,5 ...

Общехозяйственные расходы
Транспортный налог Нт установлен в размере 1% от фонда заработной платы работников. Налог на землю. где Пз = 47,13 руб./м2 – норматив платы за землю. Общая сумма налогов, сборов и платежей, относимых на себестоимость. Нс = Нпд + Нт + Пл + Нз Сумма общехозяйственных расходов. ∑Сох = Нс Определение выручки. В = 1,35∑С где 1,35 – коэффициент, учитывающий уровень плановой рентабельности Rпл = 35%; ∑С – затраты на уча ...