Учебник Житомирский (553622), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Консольная часть крыла по силовой схеме аналогична средней части крыла. 3.2.5. Кессонные стреловидные крылья с внешней балкой в плоскости крыла, но проходящей вне кессона, показаны на рнс. 3.2, б н 3.13. В таких крыльях балка связана одним концом с задним (нлн передним) лонжероном кессона, а другим концом — со шпангоутом фюзеляжа н необходнма, в основном, для организации нншн для стойки шасси н узла ее крепления. Узел креплення балки к силовому шпангоуту (точка 8 на рнс 3:13, а, б) шарнирный, так как шпангоут сннзу вырезан для уборки стойки с тележкой н воспринять нзгнбающнй момент не может.
С точки зрения уменьшения массы н повышения эффективности работы механизации выгоднее перпендикулярное к осн симметрии самолета расположение балки 8 — 4 (рис. 3.13). Однако большая стреловидность задней кромки крыла больших самолетов приводит к тому, что даже прн ее некотором спрямления на участке внутренних закрылков балка 8 — 4 чаще все-такн не перпендикулярна к осн фюзеляжа, Конструктивно балка 8 — 4 может быть н не связана непосредственно в точкс 4 с задним лонжероном кессона 1 — 2 (такая связь может осуществляться, например, через профили разъема ОЧК н центроплана).
На рис, 3.13, а показан корневой отсек крыла с нишей шасси 2 — 1 — 4 — 8, образованной задним лонжероном кессона 1 — 2 н задней балкой 8 — 4. Как вндно, в этом крыле нет непосредственной жесткой связи силовых элементов 1 — 2 н 8 — 4. Однако на рнс 3.13, б пояса балки 8 — 4 накладками связаны с поясами заднего лонжерона кессона 1 — 2. Все это обеспечивает более высокую жесткость не только корневой части крыла, ниши н узлов крепления стойкн шасси, но н крыла в целом.
На рнс. 3.13, в показана КСС кессонного крыла самолета кХаукв с переломом осей продольных элементов силового набора в плоскости симметрия самолета н передней внешней по отношению к кессону балкой 1 — 6 для компоновкн основных опор самолета. Особенностью этой схемы являются связанные между собой продольная балка Π— О', поперечная балка 6 — 6 н передние балки 1 — 6, образующие впереди передней части кессонов крыла жесткие отсеки для крепления и размещення в убранном положении стоек шасси с колесами. В точках 6 — два передних шарнирных узла крепления балок 1 — 6 к силовым 106 Рис 3 13 Конструкция кессонных стрежинщнмх крылов с внешней балкой, лежащей в плоскости крыла Рнс, 3.14.
Схема нагружеиин кессонного стрело- гю видного крыла с переломом продольного гилоаого набора в плоскости снмметрни самолета шпа нгоутам фюзеляжа для передачи О ОФ О иа них поПЕрЕчНЫХ СИЛ В ОСНОВНОМ ОТ стоек шасси. Крепление кессона крыла к силовым шпангоутам фюзеляжа осуществляется с помощью всего четырех ф Р болтов. 6 На рис. 3.13 показаны компоновки стоек основных опор самолета с подкосами и цилиндрами уборки, механи~г у О за ция и пилоны подвески гондол с двигателя ми. Х 7 ф~ 3.2.6.
Крылья с переломом осей продольного набора в плоскости симметрии цР самолета (см. рис. 3.1, г» могут иметь г фюзеляжные части, Выполненные по лонжеронной или кессонной схеме. В О, обоих этих случаях дОлжна быть усиленная центральная нервюра Π— б'. В случае лонжеронной схемы (рис. д 3.14, а» пояса нервюры д — О' загрузятся осевыми силами 50, 5'о от изгибающих моментов по переднему и заднему лонжеронам, Под действием этих сил, уравновешиваемых реакциями лонжеронов Ро о (рис. 3.14, б), нервюра 0 — 0' будет работать на изгиб и сдвиг. Реакции лонжеронов йо о.
изгибом и сдвигом лонжеронов в фюзеляжной части крыла передаются на узлы 1 и 2 крепления крыла к усиленным шпангоутам фюзеляжа, догружая на этом участке передний лонжерон и разгружая задний. В случае кессонной схемы фюзеляжной части крыла (рис. 3,14, в» пояса нсрвюры 0 — О' нагружаются распределенными касательными усилиями д, от нормальных усилий в панелях ао.
Усилия д„уравновешиваются на обшивке и с1енках ксссона в фюзеляжной части потоком д =д,б — — д„= 0,25д, 1171 (равенство д=0,25д, получается из равенства моментов в сечениях 0 — 0' и — МО О =2М~ — 2, МО.-О =Яо1~Н, М~ ~= ЦоЛН+9стНВ=29оЛН; ОТКуда ~ =4д б и д а=0,25д,». Сдвигом обшивки и стенок поток д передается на бортовые нервюры1 — 2 и оттуда на усиленные шпангоуты (узлы крепления 1 и 2» и боковины фюзеляжа. $3.3. СТРЕЛОВИДНЫЕ КРЫЛЬЯ БЕЗ ПЕРЕЛОМА ОСЕЙ ПРОДОЛЬИЫХ СИЛОВЫХ ЭЛЕМЕНТО — С ВИ~ТРЕИИЕЙ ПОДКОСИОЙ ВАЛКОЙ З.З.1. Однолонжеронное стреловидное крыло с внутренней подкосной балкой.
КСС стреловидного крыла с Внутренней подкосной балкой (с м. рис. 3.2, а» применяется тогда, когда по условиям компоновки приходится разрезать бортовую нервюру, например, при необходи мости размещении стойки основной опоры в крыле и уборки ее в нишу, захватывающую и фюзеляж. КСС такого крыла состоит из лонжерона 1 — 5, имеющего две опоры в точках 1 и 4, подкосной балки 2 — 4, моментно связанной с силовым шпангоутом фюзеляжа, задней стенки 2 — 6, корневой нервюры 8 — 4 (если в нижней панель крыла сделан вырез 1 — 2 — 4 под шасси» или 2 — 7 в крыле, где нет Выреза.
Корневая нервюра 2 — 7 в этом случае опирается на заднюю стенку 2 — 6 в точке 2 и проходит параллельно нервюре 8 — 4. Второй опорой этой нервюры 108 является стенка лонжсроиа В точке 7. В силовую схему крыла входят обшивка, подкрепленная стрингерами, и набор нормальных и усиленных нервюр. Подкосная балка может принадлежать крылу или (реже» вЂ” фюзеляжу. В последнем случае она не имеет разъема у борта и не связана с обшивкой крыла. Работа крыла на изгиб показана эпюрой М на рис. 3.2, в, Наибольший изгибающий момент М по лонжерону в точке 4, где он опирается на подкосную балку. Здесь должны быть и наибольшие сечения поясов лонжерона, В точке 1 момент М~ — — О„и поэтому здесь — шарнирный узел.
Не нужна в этом случае и усиленная бортовая нервюра 1 — 2, так как М~ 2 — — М~В1п~=О. Подкосная консольная балка 2 — 4 нагружается большим изгибающим моментом от силы Я4 в месте защемления на силовом шпангоуте или фюзеляжной части балки 4 — 2 — 2 — 4 в точке 2. Поэтому узел 2 — моментный.
Так как подкосная балка перпендикулярна оси фюзеляжа, то при симметричном нагружении изгибающие моменты М~ от обеих половин крыла самоуравновешиваются на силовом элементе фюзеляжа 2 — 2. Таким образом, вырез в нижней панели крыла 1 — 2 — 4 под шасси никак не влияет на работу крыла на изгиб. В случае, когда подкосная балка 2 — 4 не перпендикулярна оси фюзеляжа, нужен силовой элемент в бортовом сечении крыла, который мог бы воспринять составляющую изгибающего момента М2 «М~В1п~1, где р — угол между подкосной балкой и перпендикуляром к оси симметрии фюзеляжа».
Таким элементом может быть усиленная часть бортовой нервюры, не перекрывающая вырез под шасси и„тем самым, не препятствующая его уборке. Работа кр ыл а на кручение определяется наличием или отсутствием выреза 1 — 2 — 4 в нижней панели крыла, нарушающего замкнутость контура. Корневая нервюра 3 — 4 может опираться шарнирно в точках 3 и 4 на стенку 2 — 6 и подкосную балку 2 — 4 (см.
рис. 3.2, в» или может быть моментно связана (защемлена» на подкосной балке и лонжероне В точке 4 (рис. 3.15». Если нет выреза 1 — 2 — 4 и корневой нервюрой является нервюра 2 — 7, опирающаяся шарнирно на лонжерон в точке 7 и на подкосную балку в точке 2, то крутящий момент М.. В виде потока касательных сил д. по контуру нервюры 2 — 7 преобразуе1ся в пару сил 1х'„в точках 2 и 7. Сила 14 в точке 2 передается на узел 2, а сила А'„в точке 7 передастся лонжероном на его опорь| в точках 1 и 4. При наличии выреза 1 — 2 — 4 в случае шарнирного опирания корнсвой нервюры в точках д и 4 пара сил 1~„, в которую трансформируется М., передается на сченку и на подкосную балку, дополнительно изгибая последнюю.
Стенка 2 — 8 загружается моментом Мз=~Яз ~, который шарнирным узлом ее крепления к подкосной балке восприняться не может. Этот момент загружает примыкающий к корневой нервюре отсек консоли 8 — 3' — 4 — 4' (см. рис. 3.2, в» дополнительным сдВИГОМ, чтО ЗВСтавЛЯет в этом месте подкреплять обшивку, И наконец при консольном защемлении корневой нервюры в точке 4 (см. рис. 3.15» (накладками Б связаны пояса первюры 8 — 4, подкосной балки 2 — 4 и лонжерона» она трансформирует М„в пару Я горизонтальных сил Я„=М„/Н с плечом Н, равным расстоянию между накладками Б.
В точке 4 от этой пары сил под- Рис. 315. Конструкиия стокового узла лонжерона, подкосиой балки н корневой нераюры 11О рнс 3 16 Коиструкция стрыовндного крыла а внутренней подкосной балкой косная балка (и. б) н лонжерон (л» будут нагружены сосредоточенными моментами М~ ~= Яп ~1~ и Мл = А~~. Момент М~ в виде пары сил буде~ воспринят в узле 1 и в точке 4, догружая изгибающим моментом подкосиую балку Во многих конструкциях в случае выреза 1 — 2 — 4 под стойку шасси корневая нервюра Л вЂ” 4 часто крепится момент«о в точке 4 и шарнирно— в точке 3, чем повышается жесткость крыла на кручение и изгиб, но система становится статически неопределимой. Конструкции стреловидных крыльев с внутренней подкосной балкой получаются более легкими, так как в крыле нет мощной бортовой нервюры 1 — 2 и лонжерон на участке 4 — 1 разгружается от изгиба, что позволяет уменьшить площади сечений его поясов, Поэтому возможно применение такой КСС и для крыльев, где нет необходимости делать вырез под шасси.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
