Оценка несущей способности панели грузолюка самолета АН-124 после ремонта
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
спользуемых в раiетах данного дипломного проекта
№ п/пМарка мат-лаПлотность г/см2Тол щина, ммМеханические характеристики при Коэф Пуассонарастяжение, кгс/мм2Сжатие кгс/мм2Изгиб кгс/мм2Сдвиг кгс/мм21Углелента КМУ-3ЛП1,51,575150006015000130135005,55500,31Сотовый заполнителькг/м3радиус ячейки, ммсжатие, МПаотрыв, МПасдвиг, МПамодуль сдвига, МПаа2АМг2-Н552,52,05,01,50,9270150-2750,72,50,40,313080-Клеирасход, г/м2Отрыв кгс/см2сдвиг, кгс/см2диапазон раб. темп. СФС3ВК-41-0,28-0,2-45,0 (при 80СФС)29,4-60+80-4ВК-9--250-300-143-60+120-5ВКВ-3-0,8-1,2-35,0 (при 20СФС)100-60+150-
1.7.3 Задание типов конечных элементов и их свойств
При моделировании мембран, оболочек и пластин используются двумерные элементы (Plane elements). Элементы могут иметь либо треугольную, либо четырехугольную форму с узлами в вершинах элементов.
В данном случае математической моделью створки является многослойная пластина двойной кривизны. Для её моделирования целесообразно использовать элементы типа Laminate, которые подобны элементам Plate, за исключением того, что они состоят из одного или более слоев. Схема элемента Laminate представлена на рисунке 1.11.
Рис. 1.11 - Схема элемента Laminate
Будем использовать четырехузловые четырехугольные элементы, ось Х которых направлена по биссектрисе угла, образованного диагоналями элемента (рисунок 1.11). Ось Y перпендикулярна оси Х, лежит в плоскости элемента и направлена в сторону кромки узлов 3-4. Ось материала Хm отiитывается от кромки узлов 1-2 и может быть использована для поворота оси Х элемента.
Для каждого слоя задается материал, угол ориентации оси материала относительно оси Х элемента и толщина слоя.
Напряжения для каждого слоя выводятся в системе координат материала слоя.
При моделировании ферменных конструкций, балок, стержней и других одномерных конструкций используются различные типы одномерных элементов (Line Elements). Одномерные конечные элементы конструктивно соединяют два узла. Перемещения точек этих элементов определяются функциями формы первого порядка, которые зависят от одной координаты - относительного расстояния по оси элемента от первого узла до текущей точки.
Балки, имеющиеся в конструкции рассматриваемой створки, удобно задавать элементами типа Beam (элемент общего типа для конструкций балочного вида). Это одноосные элементы, работающие на растяжение, сжатие, кручение, поперечный сдвиг и изгиб. Схема элемента Beam представлена на рисунок 1.12.
Рис. 1.12 - Схема элемента Beam
По своей форме элемент типа Beam представляет собой линию, соединяющую два узла. Третий узел используется для ориентации оси Y элемента.
Ось Х системы координат элемента направлена от узла 1 к узлу 2 (рисунок 1.12). Для задания свойств балочных элементов Beam необходимо, чтобы была определена ориентация всех трех осей элемента. Для этого используется вектор ориентации, который определяется осью Х и вектором ориентации. Ось Y элемента перпендикулярна оси Х и направлена в сторону вектора ориентации. Ось Z элемента направлена по правилу векторного умножения, то есть поворот оси Y к оси Z осуществляется против часовой стрелки, если смотреть со стороны оси Х.
1.7.4 Создание сетки конечных элементов
Создание сетки конечных элементов возможно двумя способами: создание узлов и элементов по одному; автоматизированное создание сетки на геометрических объектах.
При построении сетки на основе геометрической модели необходимо последовательное и согласованное выполнение действий. Создание сетки на геометрической модели состоит из двух шагов. На первом шаге геометрическая модель подготавливается к разбиению - назначаются размеры элементов, число разбиений по ребрам и граням, места сгущения и разрежения сетки и т. п. На втором шаге, в соответствии с заданными параметрами разбиения производится генерация сетки конечных элементов.
Моделирование конечными элементами предполагает достижение трех целей: моделирование геометрии деформируемого тела; моделирование упруго-массовых свойств конструкции; моделирование граничных условий.
В связи со сложной геометрией створки, а также в связи определенными требованиями к форме и ориентации конечных элементов, автоматизированное создание сетки затруднено. Поэтому создание конечно-элементной модели проводилось путем ручного формирования набора конечных элементов с привязкой к существующей (импортированной) геометрии створки.
Полученная конечно - элементная модель створки показана на рисунке 1.13.
Рис. 1.13 - Конечно-элементная модель створки
1.7.5 Аэродинамические нагрузки на створки грузолюка самолета АН-124
Аэродинамические нагрузки на створки грузолюка изд. 400 определены на основании продувок модели 127-МС-400-104 в аэродинамической трубе ЦАГИ. Имеем три раiетных случая.
1.Закрытое положение створок.
Раiетная нагрузка на центральную створку
Раiетная нагрузка на боковую створку
более нагруженная
менее нагруженная
2.Закрытое положение створок, но не на замках.
Раiетная нагрузка на центральную створку
Раiетная нагрузка на боковую створку
3.Створки открыты полностью
Раiетная нагрузка на боковую створку
В данном дипломном проекте рассматривается лишь один из приведенных раiетных случаев, когда створки закрыты. На рисунке 1.14 приведен график распределения раiетной погонной нагрузки по длине боковой створки в закрытом положении. Распред?/p>