О расчетах на прочность.
Сразу скажу, что авиационного образования не имею, но профильные и популярные книжки читал, читаю и пытаюсь анализировать.
Если аппарат совсем неудачный, то он и не полетит. Но если есть шанс оторваться от земли, то хочется быть уверенный в конструкции. Есть желание поднять ветку по такому вопросу и даже пытаюсь что то набить, но кажется пока широкая общественность не готова. Потому в этой ветки будем решать насущные вопросы по мере продвижения.
Расчет ГО. С него не начинают, но сейчас здесь как раз актуально.
Определяем нагрузку на ГО. Есть простые пути и с формулами.
Сергей Беликов, самодельщик со стажем, года 3 назад советовал брать 10% от общей нагрузки на крыло. В старых книжках проскакивал совет – удельная (т.е. на на м[sup]2[/sup]) нагрузка на ГО можно принять равной крылу.
Еще в 30г прошлого века, была первая попытка устаканить шатания в умах самодельщиков созданием единых и понятных большинству норм и расчетов. Но кроме расчетной части - 6G/S - была обязательная рекомендация принимать величину удельной нагрузки не менее определенных величин, для каждого вида планера. Т.к. зачастую расчет дает слишком малую величину.
В расчетах рассматривается два варианта для случаев А,В,D где определяющем являются масса, перегрузка и аэродинамические коэффициенты с плечами и случай С, зависящий от скорости, площади и плечей.
К примеру «Другой планер» :
1. 10% от нагрузки на крыло - 175*6*0,1=105 кг. , где
175 – взлетная масса без крыла, кг
6 – перегрузка.
Даже если массу брать взлетную 200*6*0,1= 120 кг. А если перегрузка не 6 а 4….но меньше 6 планеры не считаются (по О.К.Антонову), а если масса не 175 а 1000 кг
2. Удельная нагрузка на крыло – 1050/10=105 кг/м[sup]2[/sup]. где,
1050 - эксплуатационная нагрузка на крыло, кг
10 - площадь крыла, м[sup]2[/sup]
Следовательно имея 2м[sup]2[/sup] ГО имеем – 2*105=210 кг на ГО. Величина в 2 раза больше ого-го. Но это наверняка с диким перезапасом, т.к. на ГО подобного ЛА никогда реально столько прийтись не должно.
3. Расчет по аналогии и с теми же неизвестными аэродинамическими величинами по Ландышеву. – 0,195*6*200*0,9/0,718/3,5=83,8 кг, где
0,195 –С[sub]м[/sub] –коэффициент момента по продувке для угла атаки соответствующего случая (это не я такой умный, из книжки набрал, но на сколько эта цифра похоже на правду понятия не имею)
0,718 – С[sub]у[/sub] – берется для угла атаки соответствующего случая.(См выше)
0,9 – средняя хорда крыла, м.
3,5 – Расстояние от центра тяжести до оси вращения руля, м.
Расчет ближе к рекомендации С.Беликова, но далее рекомендация О.Антонова – удельная нагрузка на м[sup]2[/sup] не менее (по одним источникам 60) - 72 кг.
Т.е. считай, не считай, но 2м[sup]2[/sup]. ГО должны держать не менее 120-144 кг. Особенно в свете Антоновского расчета 6G/S -- 6*200/10=120кг/м[sup]2[/sup] и * на 2метра=240кг. Это вообще огромная величина.
Справедливости ради могу сказать, что лично я так и не смог понять, эксплуатационные или разрушающие нагрузки указывались Антоновым. Очень может быть, что это с коэффициентом безопасности. Т.к. перегрузка 6 вообще не характерно для эксплуатации простейшего планера в то время, а та же удельная нагрузка на ГО по минимуму Антонова, смахивает на расчет по Ландышеву с коэффициентом 1,5.
