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 

 
 

Организация рабочего места слесаря
Основным рабочим местом автослесаря вне постов и линий технического обслуживания и ремонта является пост, оборудованный слесарным верстаком, на котором разбирают и собирают снятые с автомобиля узлы и приборы и выполняют слесарно-подгоночные и другие работы. Крышку верстака обивают тонкой листовой (кровельной) сталью, что предохраняет его от повреждений и облегчает содержание в чистоте. Приступая к работе, автослесарь должен подготовить все не ...

Определение штата работников депо
Расчет численности рабочих на деповский ремонт пассажирских вагонов производится по формуле(3) /2/. чел.,(3) где Ni – программа деповского ремонта для каждого типа вагона: NЦМО = 400 ваг., NЦМК = 270 ваг., NЦММ = 40 ваг Hi – трудоемкость ремонта вагона по типам, /3/ HЦМО = 465чел∙час., HЦМК = 459 чел∙час., HЦММ = 428 чел∙час.; k = 1,03 – коэффициент на перевыполнение норм выработки. Суммарное количество производс ...

Вклад ученых в исследование теплового двигателя
Многие ученые мира внесли свой вклад в исследование свойств тепловых двигателей. Среди них можно назвать К. Бенца, Г. Даймлера, К. Отто, О. Дизеля, которые своими работами создали тот современный двигатель, который мы знаем. Но работы этих ученых были востребованы обществом, поскольку промышленности необходимо было перевозить грузы, а железнодорожный транспорт был не везде. Именно поэтому и велись разработки двигателей внутреннего сгорания, кот ...