Все о транспорте
 

Конструирование узлов стыка лопасти с втулкой

Страница 2

Рисунок 1.19 – Формы разрушения композита в зоне размещения болтового соединения, где а – разрыв; б – срез; в – смятие; г – срез болта; d – диаметр болта; с – вынос болта от кромки стыкуемого элемента; b; h – ширина и толщина пояса; Р – действующая на болт сила растяжения

Наибольшая прочность на растяжение болтового соединения характерна для композита с ориентацией волокон [0/± 45°], причем разрушающие напряжения мало изменяются в широком диапазоне соотношений продольных и поперечных слоев.

Прочность соединения при срезе определяется в основном межслойным сдвигом или сдвигом в плоскости армирования композита. Наиболее низкая прочность при срезе будет для однонаправленных материалов, когда ориентация волокон совпадает с направлением нагружения. Максимальная прочность достигается при ориентации волокон под углами ± 45° за счет повышения прочности при сдвиге и снижении концентрации напряжений в зоне отверстия.

Прочность композитов при смятии болтом представляет собой весьма условную характеристику материала, т.к. при нагружении пакета через болт около него устанавливается сложное напряженное состояние. В инженерном расчете соединений принимается предположение о равномерном распределении напряжений сжатия по диаметральной плоскости.

Наибольшую прочность при смятии имеет материал, образованный слоями с ориентацией 0° и ±φ. Здесь же важное значение имеет последовательность расположения слоев, влияющая на напряжения межслоевого сдвига и вызывающая кромочный эффект. Установлено, что прочность соединений углепластика с неравномерной укладкой 0°/0°/+ 45°/– 45°/0°/0° на 16 % меньше, чем с равномерной 0°/+ 45°/0°/0°/– 45°/0°.

Исследования влияния диаметра отверстия на прочность композита при смятии показывают, что она монотонно уменьшается с увеличением отношения d/h (рисунок 1.19) [8].

Из произведенного литературного обзора можно сделать следующие выводы:

1. К авиационным конструкциям и, в частности, к элементам несущего винта вертолета предъявляются различные требования: надежности, прочности, жесткости, технологичности, оптимальности по массе, аэродинамике, долговечности. Эти требования выполнимы, однако вместе с тем, они являются ограничивающими друг друга. Взаимное влияние прослеживается между всеми требованиями, что ведет к компромиссным решениям в конструкциях элементов несущего винта.

2. Для деталей из композитов, ввиду особенностей структуры материала, выбирается увеличенный коэффициент безопасности f = 2,0–2,5, либо занижается уровень допустимых напряжений до 2/3σв при расчете конструкции на предельную несущую способность.

3. Лопасти во время полета испытывают аэродинамические и массовые нагрузки. Поскольку лонжерон является силовым элементом лопасти, то он испытывает влияние передаваемых ему нагрузок, что приводит к возникновению усилий в сечениях.

4 Лонжерон подвергается действию центробежной Nцб силы, поперечной силы Q, крутящего Mкр и изгибающего Mизг момента.

5. Расчетными для лонжерона являются нагрузки от центробежной силы N и крутящего момента Mкр.

6 Масса лонжерона, как основного силового элемента, составляет бóльшую часть массы лопасти. То есть, массовая характеристика лопасти γ0 в значительной степени зависит от массы лонжерона.

7. Массовая характеристика является отношением действующих на лопасть аэродинамических сил к инерционным силам. Она определяет взаимосвязь массы лопасти и нагрузок, возникающих в ней. Для малых лопастей (R = 4 м) массовая характеристика равна γ0 = 4,5 и для больших лопастей (R ≥ 16 м) – γ0 = 7. Чем больше массовая характеристика для заданной лопасти, тем меньше возможная минимальная конструктивно-технологическая масса лопасти.

Страницы: 1 2 

 
 

Характеристика производственной базы
На предприятии текущий ремонт и техническое обслуживание автомобилей производится в зоне ТО и ТР. Для этого на предприятии имеются два здания: профилакторий и пристройка к профилакторию. Ремонт узлов и агрегатов производится в соответствующих участках и цехах. Для этого на предприятии имеется здание ремонтно-механических мастерских. Для сокращения объема ручного труда, на предприятии предусмотрено применение гаражного и авторемонтного оборудова ...

Расчет потребностей в автомобильных шинах
Сумма затрат на восстановление и ремонт автомобильных шин определяется по удельным затратам на 1000км пробега. Сш = Цш*Кш*Lобщ*Нш/100 * 1000, руб./1000 км. Где Сш- затраты на восстановление и ремонт автомобильных шин, руб; Цш-оптовая цена одного комплекта шин (камера, покрышка, ободная лента). Кш-количество комплектов шин на автомобиле (без запасного) Нш- норма отчислений на восстановление и ремонт одного комплекта шин на 1000км пробегав п ...

Шлифовка коренной шейки и шатунной шейки
Деталь— коленчатый вал, Дзк=87,61 dзк=8,61; L=42 мм Дзш=76,76 dзш=75,76; L=50 мм Материал— ВЧ 40-0, Твердость-- НВ241…285 Масса—до 15 кг, Оборудование – ,Круглошлифовальный станок модель 316М Режущий инструмент—Шлифовальный круг Установка деталей --в центрах, Условия обработки—с охлаждения. 1. Установить деталь 2. Шлифовать 1 ( Д1 ) Ш 87,61 → Ш 86,61 3. Снять деталь Рассчитываем частоту вращения детали при шлифовании Пn = 100 ...