Конструкция лопасти, не считая узла крепления, состоит из лонжерона, расположенного в передней части сечения, и хвостового отсека с поперечными разрезами. Этот отсек необходим для образования подъемной силы, а всю нагрузку воспринимает лонжерон. Таким образом, вес хвостовой части известен и оптимальному проектированию подлежит лонжерон. Целевой функцией оптимизации лонжерона является его масса
M = L·S· (h1 + h2)·ρ
где L – длина лонжерона, S – длина периметра сечения лонжерона, h1 – толщина слоя с углом укладки φ1 = 0°, h2 – толщина слоя с углом укладки φ2 = ± 45°, ρ – плотность материала
Как видно из формулы, параметры, которые можно варьировать при заданном материале – это толщины слоев композита. Они и будут составлять пространство проектирования (ПП). Ввиду того, что ПП представлено параметрами, имеющими конкретные значения, то ПП является арифметическим, а задача оптимизации решается методами математического программирования.
Определение напряжения кручения
Напряжение кручения вала:
где
Мкр = Мдв. max Ч i1Чзкп = 116Ч3,67Ч0,99 = 421
Нм – крутящий момент на выходном валу коробки передач на низшей передаче,
- момент сопротивления при кручении.
Следовательно,
Условие по напряжению кручения карданного вала выполняется. ...
Развернутая диаграмма суммарных сил давления газов и сил инерции КШМ
На элементы конструкции двигателя действуют силы инерции кривошипно-шатунного механизма и силы давления газов.
Рисунок 2. Схема КШМ: Рисунок 3. Схема приведения масс шатуна
r – радиус кривошипа;
l – длина шатуна;
S – путь поршня;
α-угол поворота коленвала;
ω- угловая частота вращения коленчатого вала;
Pj – сила инерции поступательно движущихся масс КШМ;
pr – сила давления газов;
Kr – центробежная сила вращающихся масс КШМ. ...
Выбор буксирного троса
Запас прочности буксирной линии должен быть равен 5Тг, если Тг не превышает 100 кН, или 3Тг, если тяга на гаке более 100 кН.
Из построенного графика (рисунок 3.1) определим тягу на гаке Тг = 380 кН - это усилие, по которому будет подбираться буксирный трос. Запас прочности равен 3 х 125 кН = 1480 кН, т.к тяга на гаке более 100 кН.
При вынужденной буксировке диаметр буксирного троса, линейную плотность можно определить, пользуясь сертификатом ...
