Аэрофобия - требуется помощь знатоков в сопромате

[Stirk]

Друзья, увидел узлы крепления полукрыльев у 182-ой Цессны. 2 силовых уха не сильно массивные на вид очень напрягли. Понимаю, что ещё есть подкос и фактически это ферма, но чистый гуманитарий внутри очень напрягся 🙂
Подскажите, если есть специалисты, либо кто может дать ссылку на соответсвующий материал, какие реальные нагрузки может выдержать полукрыло 182 цессны в местах крепления к фюзеляжу? Не с позиции паспортных данных, а именно, исходя из конструкции и расчётов.

 

[КВА]

Надо вспомнить элементарный расчет на прочность самолета. Реальная (эксплуатационная) нагрузка на половину крыла равна половине взлетной массы умноженной на эксплуатационную перегрузку, примерно - 4. Но крыло держит само себя, поэтому узлы его крепления в вертикальном направлении нагружаются без учета массы крыла. Если самолет имеет массу 1000 кг, а крыло - 100 кг, то на узлы: 1000-100=900*4=3600/2=1800 кгс. Расчетная или разрушающая будет в полтора раза больше - 2700 кгс. Всю эту нагрузку держит узел подкоса. Но он стоит под углом примерно 30 градусов, поэтому его растягивает примерно в два раза больше - 5700. А горизонтальная составляющая давит на корневые узлы =0,7*5700=4000 кгс. Но есть еще крутящий момент и нагрузки в плоскости крыла, которые дополнительно нагружают эти узлы. Можно, вспомнив сопромат, пойти с другой стороны - исходя из размеров болтов, проушин и из чего они сделаны, посчитать сколько они могут выдержать до разрушения.

 

[КВА]

Извините, ошибся, на подкос - 5400, корневые узлы - 3800.

 

[iae]

Зачем вам это? Самолёт сертифицирован. Если ресурс планера не исчерпан, чего бояться?

 

[Stirk]

Зачем вам это? Самолёт сертифицирован. Если ресурс планера не исчерпан, чего бояться?

Я с Вами согласен. Просто когда видишь это визуально - очень хочется дополнительной уверенности 🙂 а после недавней истории с Аэропрактом - тем более.

 

[Stirk]

Извините, ошибся, на подкос - 5400, корневые узлы - 3800.

Огромное спасибо за Ваши расчеты! Я правильно понимаю, что у Самолета с максимальной взлетной массой 1000 кг. до разрушения полукрыло должно минимально выдержать вертикальную нагрузку 3800 кг?

 

[iae]

Ну и что вам даст знание этих сил? Не зная материала, степени закалки, предела прочности.

 

[Stirk]

Ну и что вам даст знание этих сил? Не зная материала, степени закалки, предела прочности.

Гуманитария успокоить может многое🙂 в том числе и хотя бы примерное понимания величин. А если Вы могли бы уточнить вышеприведенный расчёт с учётом позиций, по материалу, степени закалки, предела прочности - было бы вообще супер!

 

[КВА]

Одно время требовали расчет прочности на ЕЭВС, даже на Цессны и другие, имевшие сертификаты типа. Для формальности приходилось делать. Нашел. Гляньте личку.

 

[Stirk]

Одно время требовали расчет прочности на ЕЭВС, даже на Цессны и другие, имевшие сертификаты типа. Для формальности приходилось делать. Нашел. Гляньте личку.

Владимир, огромное спасибо за столь подробное представление! Титаническая работа!
Аэрофобия побеждена 🙂

 

[Malish]

Одно время требовали расчет прочности на ЕЭВС, даже на Цессны и другие, имевшие сертификаты типа. Для формальности приходилось делать. Нашел. Гляньте личку.

Владимир, огромное спасибо за столь подробное представление! Титаническая работа!
Аэрофобия побеждена 🙂

И это закономерно - сертификат типа "просто так" не выдают, там нужно доказать, что конструкция должна выдержать заявленные перегрузки + с 50% запасом(для металлической конструкции) без каких-либо деформаций или повреждений 😉

 

[SergeS]

Я с Вами согласен. Просто когда видишь это визуально - очень хочется дополнительной уверенности 🙂 а после недавней истории с Аэропрактом - тем более.

Смотрите, все альпинистское и скалолазное, какое бы оно тоненькое не было, должно выдерживать от двух тонн. На железках обычно и написано в кН.
С непривычки невозможно повиснуть на алюминиевом скалолазном карабине на высоте 30 метров, а на 60 метров это невозможно сделать на стальном мромышленном.
Это не фобия, это нормальная защитная реакция организма. Это как многие не могут сделать вдох черес шноркель когда лицо в воде, плавая на море с маской, потом проходит.
Это все абсолютно нормальная реакция вашего тела. Помните, не боятся только мертвые и сумасшедшие.

 

[Malish]

Смотрите, все альпинистское и скалолазное, какое бы оно тоненькое не было, должно выдерживать от двух тонн. На железках обычно и написано в кН.
С непривычки невозможно повиснуть на алюминиевом скалолазном карабине на высоте 30 метров, а на 60 метров это невозможно сделать на стальном мромышленном.
Это не фобия, это нормальная защитная реакция организма. Это как многие не могут сделать вдох черес шноркель когда лицо в воде, плавая на море с маской, потом проходит.
Это все абсолютно нормальная реакция вашего тела. Помните, не боятся только мертвые и сумасшедшие.

Один раз я решил "покатать" знакомого автомеханика на самолёте Piper PA-28 и когда в процессе предполётного осмотра я открыл створку капота двигателя, то мой знакомый очень удивился видом моторамы двигателя. Он не верил своим глазам, что двигатель крепится к самолёту на мотораме изготовленной из нескольких тонких трубок... Он привык к тому, что на автомобилях вся ходовая и двигатель крепятся к кузову мощными кронштейнами и балками.

 

[SergeS]

Один раз я решил "покатать" знакомого автомеханика на самолёте Piper PA-28 и когда в процессе предполётного осмотра я открыл створку капота двигателя, то мой знакомый очень удивился видом моторамы двигателя. Он не верил своим глазам, что двигатель крепится к самолёту на мотораме изготовленной из нескольких тонких трубок... Он привык к тому, что на автомобилях вся ходовая и двигатель крепятся к кузову мощными кронштейнами и балками.

А как удивлены люди берущие в руки нервюру!
В голове поначалу не укладывается что размер рейки может быть меньше чем 20х20.

Один знакомый, когда делал первый в жизни катамаран, палубу сделал из пятидесятой доски.
Ну, катамаран маленький для туризма летом, там обычно сетка натянута.

 

[Malish]

А как удивлены люди берущие в руки нервюру!
В голове поначалу не укладывается что размер рейки может быть меньше чем 20х20.

Один знакомый, когда делал первый в жизни катамаран, палубу сделал из пятидесятой доски.
Ну, катамаран маленький для туризма летом, там обычно сетка натянута.

Это точно, многие люди не знающие(или не понимающие) о конструкции ЛА, видят их только внешне и думают что они должны быть сделаны как "паровоз"...

 

[mdp-shnik]

до разрушения полукрыло должно минимально выдержать вертикальную нагрузку 3800 кг?

Судя по болту на фото, он имеет диаметр 10 мм (а может, и больше. Считаем площадь его поперечного сечения. Получаем 80 мм кв. Каждый мм держит 0,3 от предела текучести болта. Скорее всего болт сделан из материала, аналогичному 30ХГСА. Берём пред. текучести 100 кГ/мм кв. Сечение болта выдерживает 2400 кГ. Два сечения - 4800 кГ. Бояться нечего.

 

[КВА]

На фото , это вроде задний корневой узел. Вертикальную составляющую держит узел подкоса. Она чуть больше 3800 и есть.

 

[iae]

А продольную силу лонжерона?

 

[КВА]

На подкосе - 5700, горизонтальная в узле лонжерона - 0,71*5700=4050. С узловым 1,33 будет 5400.
На фото проушины фюза дюралевые, расчет - на смятие проушин и изгиб болта.

 

[iae]

Судя по болту на фото, он имеет диаметр 10 мм (а может, и больше. Считаем площадь его поперечного сечения. Получаем 80 мм кв. Каждый мм держит 0,3 от предела текучести болта. Скорее всего болт сделан из материала, аналогичному 30ХГСА. Берём пред. текучести 100 кГ/мм кв. Сечение болта выдерживает 2400 кГ. Два сечения - 4800 кГ. Бояться нечего.

Болт сечением 10 мм из стали 30ХГСА выдерживает нагрузку на срез 5432 кг