Розмір шрифту:
Визначення напруженого деформованого стану крила літака під дією повторно змінних навантажень з урахуванням отворів
Остання редакція: 2021-05-24
Анотація
Сучасні літаки проектують і виготовляють із врахуванням заданого ресурсу, величина якого знаходиться в діапазоні від 20 тисяч польотів, 60 тисяч льотних годин для важких літаків до 60 тисяч польотів і 80 тисяч льотних годин для середніх і легких літаків при строку експлуатації 25-30 років.
Згідно з Авіаційним правилом (АП-25), конструкція повинна бути такою, щоб під впливом експлуатації навантажень і температур протягом певного періоду, її пошкодження, які можуть безпосередньо привести до катастрофічної ситуації, були наближені до 0. Ресурс планера літака визначається ресурсом його основних силових елементів. Відомо, що ресурсні характеристики елементів повздовжнього набору крила для багатьох літаків визначають ресурс планера в цілому. До елементів поздовжнього набору крила відносяться стрингерний набір і полотна верхніх і нижніх панелі елементів. Ресурс цих елементів визначається зонами з концентраторами напружень у вигляді різного роду функціональності отворів, виразів, радіусних переходів в зонах місцевих укріплень. Найбільш числений концентратор є у вигляді отворів.
Для зниження впливу функціональних отворів на довговічність силових елементів планера літака застосовують ряд відомих конструктивних і технологічних рішень.
До конструктивних рішень відносять вибір раціональної форми отворів, їх взаємне розташування, вибір параметру місцевого потовщення вертикальної полки стрингера, раціональне розташування отворів за розмахом крила.
До технологічних рішень відносять обробку елементів конструкції в зоні отвору шляхом пластичної деформації металу. В роботі були проведені розрахунки за допомогою методу скінченних елементів у програмі Femap. Для зниження негативного впливу функціональних отворів на довговічність силових елементів крила літака розглянуто можливість використання окремих конструктивних і технологічних рішень
Згідно з Авіаційним правилом (АП-25), конструкція повинна бути такою, щоб під впливом експлуатації навантажень і температур протягом певного періоду, її пошкодження, які можуть безпосередньо привести до катастрофічної ситуації, були наближені до 0. Ресурс планера літака визначається ресурсом його основних силових елементів. Відомо, що ресурсні характеристики елементів повздовжнього набору крила для багатьох літаків визначають ресурс планера в цілому. До елементів поздовжнього набору крила відносяться стрингерний набір і полотна верхніх і нижніх панелі елементів. Ресурс цих елементів визначається зонами з концентраторами напружень у вигляді різного роду функціональності отворів, виразів, радіусних переходів в зонах місцевих укріплень. Найбільш числений концентратор є у вигляді отворів.
Для зниження впливу функціональних отворів на довговічність силових елементів планера літака застосовують ряд відомих конструктивних і технологічних рішень.
До конструктивних рішень відносять вибір раціональної форми отворів, їх взаємне розташування, вибір параметру місцевого потовщення вертикальної полки стрингера, раціональне розташування отворів за розмахом крила.
До технологічних рішень відносять обробку елементів конструкції в зоні отвору шляхом пластичної деформації металу. В роботі були проведені розрахунки за допомогою методу скінченних елементів у програмі Femap. Для зниження негативного впливу функціональних отворів на довговічність силових елементів крила літака розглянуто можливість використання окремих конструктивних і технологічних рішень
Ключові слова
напружено-деформований стан, стрингер, концентратор напружень