Разработка панелей хвостовой части стабилизатора регионального пассажирского самолета
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?женного состояния и принятой теории прочности) в опасном сечении, опасной точке сравниваются с допускаемыми напряжениями. Если наибольшее расчетное напряжение не превышают допускаемые, то считается, что надлежащий запас прочности конструкции этим обеспечивается. Такой способ расчета на прочность называется расчетом по допускаемым напряжениям. Метод расчета на прочность по допускаемым напряжениям, бесспорно, обеспечивает прочность конструкции, однако во многих случаях не позволяет рационально использовать все ее возможности и часто приводит к завышенному весу. В связи с этим недостатком метода расчета на прочность по допускаемым напряжениям будем использовать метод расчета конструкции по предельному состоянию, т. к. он дает возможность уменьшить вес конструкции. Под предельным состоянием конструкции понимают такое ее состояние, при котором она теряет способность сопротивляться внешним воздействиям или перестает удовлетворять предъявляемым эксплуатационным требованиям.
Для расчета на прочность элементов конструкции оперения необходимо знать значения нагрузок действующих на расчетный элемент.
На прочность рассчитываем нижнюю панель хвостовой части стабилизатора, которая воспринимает максимальные нагрузки.
Выбираем РС с максимальной нагрузкой на РВ. На рисунке 1.3 представлены эпюры нагрузок действующих в сечении консоли стабилизатора на расстоянии 3 м от ПСС, при наличии угла атаки и отклоненном РВ.
Рисунок 1.3 - Эпюры нагрузок.
Рассмотрим элемент рассчитываемой панели хвостовой части стабилизатора (рисунок1.5) со следующими габаритами:
l=692мм;H=20.675мм;y=10.33мм;h=0.675мм
Рисунок 1.5 - Рассматриваемый элемент панели панели.
Определяем максимальный момент, действующий в рассматриваемом элементе:
Мmax=,
Где q - нагрузка действующая в данном сечении, кг с/мм;
l - длинна рассчитываемой панели, мм;
Мmax=(-1635*10*692)/8=-97,9(кг с мм);
Для расчета по программе MVR определяем действующее напряжения по оси x, в рассматриваемом элементе.
Определяем площадь поперечного сечения рассматриваемого участка
F=H*b,
Где Н - толщина обшивки, мм
b - ширина рассматриваемого сечения, мм;
Определяем усилие действующее в сечении:
Р=,
Р=97,9/20,675=-4,735;
Выражение для определения напряжения в поперечном сечении данного участка запишем следующим образом:
,
где Р - усилие действующее в сечении,
F - площадь поперечного сечения, мм.
кгс/мм.
Дальнейшие расчеты проводим по программе MVR, полученные результаты расчетов сведены в Приложение 1.
Для сравнительного анализа проведем расчет на прочность с использованием программы в которой расчет проводиться не для пакета вцелом, а определяются напряжения в каждом монослое. Полученные результаты расчета сведены в Приложение 2.
Сопоставляя результати расчетов двух программам, видно, что запас прочности оказался большим при расчете напряжения для пакета в целом , а не послойно.
.7 Выводы
В конструкторской части дипломного проекта представлено назначение и описание регионального самолета АН-148, его геометрические характеристики, а так же описание конструкции оперения и действующие на него нагрузки. Было рассмотрено конструктивное решение панелей хвостовой части стабилизатора из КМ. В конструкции обеспечиваться расчетная прочность материалов и другие их характеристики пакете слоев в соответствии с ТУ на материал: плотность, толщина монослоя, угол укладки.
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
.1 Введение
Производство изделий из композиционных материалов содержит ряд специфических процессов. Для проектирования, оснащения и реализации этих процессов требуются специалисты определенной квалификации. Все эти процессы взаимно обусловлены и связаны в единый производственный процесс изготовления конкретной детали. Все они имеют одну общую особенность - преобразование исходных материалов в готовые продукты производства заданного качества с наименьшими затратами труда для данных условий.
Совокупность процессов, которые осуществляются с целью преобразования исходных материалов в готовую продукцию, называется производственным процессом. Часть производственного процесса, которая непосредственно связана с изменениями качественного состава объекта производства, называется технологическим процессом.
В технологической части дипломной работы описан технологический процесс изготовления панелей хвостовой части стабилизатора из углепластика. Также рассмотрены подготовительные процессы: контроль исходной арматуры, приготовление связующего, приготовление препрегов.
.2 Общие положения о технологичности
Согласно ГОСТ 14.205-85 (СТЭВ 2063-79) технологичность - это совокупность свойств изделия, определяющих его приспособленность к достижению ожидаемых затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условия выполнения работ. Обеспечение технологичности изделия по самой своей сути работает как противозатратный механизм хозяйствования, так как рассматривает изделие с позиции минимизации затрат, ресурсов на обеспечение заданного качества. По области проявления различают следующие виды технологичности:
производственную;
эксплуатационную.
Производственная технологичность конструкции изделия проявляется в экономии затрат, ср