Классический подкосный парасоль
-
- Теги
- авторская тема самоделка
Thread moderators:
Сергей73
maverick
Учусь учиться.
- Откуда
- Беларусь, Брест.
Я бы выбрал материал для полуосей по попрочнее. Этот расчет приблизителтный. Так как часть энергии поглотят пневматики, часть аморты.
- Откуда
- Тамбовская область
Какая трубка?
Значит, на глазок всё-таки слабовато, вопреки расчётам.
Подшипники поменять не удастся, там куча втулок и шайб между ними с тем же внутр. диаметром, их тогда тоже другие придётся делать, а это вряд ли. А вот полуоси переточить можно.
Мне кажется вы с ноликами ошиблись Паскаль это ньютон/ на м2 или 80,5 кг примерно 805 ньютон тогда 1025 Мпа.
Это точно. Не выдержит даже эксплуатационной перегрузки. Хотя предел пропорциональности для легированных сталей должен быть около 1000 Мпа.
Ты же ему сам задал перегрузку. Он и посчитал. Хотя, перегрузка больше 3 для шасси, по-моему, излишня. 2-2,5, кажется достаточна.
- Откуда
- Тамбовская область
Что-ж... Допустим, что я перевернул колесо, и теперь тормозной барабан будет снаружи. В таком случае опора шасси подходит ближе к подшипнику, зазор между ним и опорным стаканом 13 мм. Плечо момента составит 51 мм (13+76/2, где 76 - ширина обода). Пересчитал для этого случая (с учётом перевода кг в Ньютоны), нагрузка получилась 569 МПа. Тоже запредельная.
Едва ли я найду сталь, которая будет крепче в разы. Похоже, придётся делать вилку, т.е. опоры с двух сторон. Барабан снаружи, трос пойдёт по внешней опоре. Спасибо за разговор, картина маслом.
Едва ли я найду сталь, которая будет крепче в разы. Похоже, придётся делать вилку, т.е. опоры с двух сторон. Барабан снаружи, трос пойдёт по внешней опоре. Спасибо за разговор, картина маслом.
- Откуда
- Тамбовская область
Прошерстил несколько сайтов, с трудом нашёл, что предел пропорциональности для стали марки 40Х равен 785 МПа. http://splav-kharkov.com/mat_start.php?name_id=32 Это меняет дело. Перевернув колесо барабаном наружу, можно обойтись без вилки.
maverick
Учусь учиться.
- Откуда
- Беларусь, Брест.
https://yadi.sk/i/sTpOw0qg885DPw
Я делал для дельты 380 кг такие полуоси под колеса 400х150 модель 5 с 204 подшипниками .
https://yadi.sk/i/GWjzK98u3R2JJd
Сталь 60с2а. Сигма 0.2= 1350Мпа
Я делал для дельты 380 кг такие полуоси под колеса 400х150 модель 5 с 204 подшипниками .
https://yadi.sk/i/GWjzK98u3R2JJd
Сталь 60с2а. Сигма 0.2= 1350Мпа
- Откуда
- Тамбовская область
@ maverick, роскошные пневматики, отличная сталь.
Если речь идёт о пределе пропорциональности, то это не сигма 0.2, а сигма Т. Я её долго не мог найти. А сигма 0.2 чуть ли не в каждой таблице.
Если речь идёт о пределе пропорциональности, то это не сигма 0.2, а сигма Т. Я её долго не мог найти. А сигма 0.2 чуть ли не в каждой таблице.
Ещё одна деталь. Колесо на ось опирается через подшипники. На каждый из подшипников приходится по половине нагрузки на колесо. И изгибающий момент на ось равен 0,5Р х расстояние от середины первого подшипника до заделки + 0,5Р х на соответственно расстояние от середины второго подшипника до заделки.
- Откуда
- Тамбовская область
@ iae, это понятно. Задача упрощается тем, что края подшипников точно проецируются на габариты ступицы и обода (на реборды). Поэтому вместо двух изгибающих моментов мы считали один - с плечом от заделки до середины между подшипниками. Если Вы хотите обратить внимание на изгиб оси между подшипниками, то думаю, что им можно пренебречь. Тем не менее, это ещё один аргумент в пользу вилки.
- Откуда
- Тамбовская область
Колесо уже за скобками. Я писал на предыдущей странице о нагрузках, на которые оно рассчитано на мотоцикле Днепр. В заданные параметры вписывается.
maverick
Учусь учиться.
- Откуда
- Беларусь, Брест.
Сколько весит колесо всборе?
- Откуда
- Тамбовская область
Не могу пока сказать. Резины нету.
Вы видимо не понимаете разницы между разрушающей и эксплуатационной нагрузкой. Если колесо разрушится при, к примеру, 700 или 500 кг., то говорить о моменте на оси от силы 875 кг. бессмысленно.
- Откуда
- Тамбовская область
При какой нагрузке разрушится колесо, этого никто не знает.
- Откуда
- Тамбовская область
Поговорил с человеком, который занимается мотоциклами, говорит, что двойную нагрузку колесо держит уверенно, тройную под вопросом. Думаю, можно принять как 2,5.
Произвёл расчёт стойки шасси.
Итак, задача: а)рассчитать нагрузку на стойки основного шасси и б)определить потребное сечение стойки, если она будет деревянная. Предварительно я выполнил фронтальный чертёж основного шасси, определив необходимые размеры, как то: высота, которая продиктована минимальным зазором между винтом и землёй (20 см), ширина колеи (ок. 2 м), угол наклона основных стоек на виде спереди (45 гр.), угол между вертикалью, проходящей через центр тяжести, и линией между ц.т. и точкой касания колёс (15 гр.). Эти требования изложены в пособии "Самолёт - своими руками" (Кондратьев В.П., Яснопольский Л.Ф. - М., 1993). Благодаря данному чертежу теперь до сантиметра (т.е. пока что во втором приближении) стал известна длина стойки, а также угол между стойкой и подкосом, составивший 20 гр.
Нарисуем расклад сил, приложенных к оси колеса.
На ось колеса в красной точке действует три силы: 1)сила реакции опоры Р, направленная вертикально вверх; 2)притягивающая сила подкоса К, направленная вдоль подкоса; 3)толкающая сила стойки S. Иных сил на эту точку нет, поэтому силы Р и К должны уравновешиваться силой S. К первым двум я изобразил равнодействующую таким образом, чтобы она легла в линию стойки. Сила S будет ей равна по модулю и противоположна по направлению (ОА=ОS).
Сила Р известна. В случае касания земли при приземлении только двумя передними колёсами без хвостового на каждое из них приходится половина веса самолёта, т.е. 250 кг. Кондратьев рекомендует рассчитывать для перегрузки в 2-3 раза, лучше в 3 (стр. 179). Получаем нагрузку в 750 кг. Это и есть сила Р, поскольку воздействие равно противодействию.
Кроме того нам известен угол стойки (АОР), составляющий 45 гр., а также угол между стойкой и подкосом - 20 гр. Итак, нам нужно вычислить значение силы S в килограммах. Она равна ОА.
Для этого в треугольнике ОАР проведём вспомогательную высоту d. Она делит сторону ОА на две части a и b. Сначала вычисляем а.
а=cos45*c, где с=ОР.
а=0,7*750=530 (кг).
С отрезком b лишь немногим сложнее. Угол ОАР равен 20 гр. Катет d тоже известен, он равен а.
d=530.
Дальше определяем через тангенс угла ОАР (его значение нашёл в таблице тангенсов):
tgOAP=d/b.
Отсюда b=d/tgAOP=530:tg20=530:0,364=1457.
S=a+b=530+1457=1987 (кг).
Итак, наша стойка должна выдерживать усилие на сжатие почти в 2 тонны. Я делаю расчёт, как будто у меня одна стойка, хотя их две, расположенных V-образно, если смотреть сбоку. Но поскольку они и в боковой проекции находятся под наклоном к вертикали, а также с учётом того, что на вторую стойку на кочках придётся больше нагрузки, чем на первую, буду считать как для одной стойки.
Предел прочности на сжатие [ch963]сж для сосны равен 439 кг/см2.
Площадь сечения сосновой стойки будет равняться
S/[ch963]сж=1987:439=4,526 (см2),
т.е. такой брусок сечением 22 на 22 мм всего. И он будет держать 2 тонны.
Вложения
- Откуда
- Тамбовская область
Дальше произвёл расчёт амортизации. Руководствуюсь учебником Кондратьева-Яснопольского.
Эксплуатационная работа Аэ, воспринимаемая амортизацией при ударе, вычисляется по формуле (см. вложение).
где G - вес самолёта, vy - вертикальная скорость в момент удара (скорость падения). "У лёгкого любительского самолёта она невелика, но во всех существующих нормах прочности не рекомендуется принимать vy менее 2,5 м/с."
Итак, Аэ=500*(2,5*2,5)/(2*9,8)=159,4 (кг*м)
Считается, что на одну стойку приходится половина Аэ, а на костыль 0,1-0,15 Аэ.
Аэ.ст.=159,4/2=79,7 (кг*м).
Но примерно 10% работы воспринимает пневматик колеса. Тогда
Аэ.ст.=79,7*0,9=71,73 (кг*м).
Теперь работа амортизатора. Она вычисляется по формуле, суть которой сводится к тому, что рабочий ход умножается на разницу усилий:
Аам=S(Po+k(Pmax-Po)),
где S - ход амортизатора (если он совпадает с ходом колеса), Po - усилие предварительной затяжки амортизатора, Pmax - усилие при максимальном ходе амортизатора. Коэффициент k для пружины равен 0,5.
Pmax равно половине веса, приходящейся на стойку шасси, помноженной на тройную перегрузку, т.е. 750 кг.
Приравнивая работы, производимую самолётом при ударе и поглощаемую амортизацией, нетрудно определить потребный ход амортизации:
S=Аэ.ст./(Po+k(Pmax-Po)).
Предварительная затяжка амортизатора принимается 100 кг.
S=71,7/(100+0,5(750-100))=0,169 (м), т.е. почти 17 см. Это ход колеса. В моём случае он не совпадает с ходом амортизатора. Кинематическая схема моего шасси такова, что при ходе колеса на 17 см, пружина должна растянуться лишь на 5 см. Это я определил по чертежу.
Эксплуатационная работа Аэ, воспринимаемая амортизацией при ударе, вычисляется по формуле (см. вложение).
где G - вес самолёта, vy - вертикальная скорость в момент удара (скорость падения). "У лёгкого любительского самолёта она невелика, но во всех существующих нормах прочности не рекомендуется принимать vy менее 2,5 м/с."
Итак, Аэ=500*(2,5*2,5)/(2*9,8)=159,4 (кг*м)
Считается, что на одну стойку приходится половина Аэ, а на костыль 0,1-0,15 Аэ.
Аэ.ст.=159,4/2=79,7 (кг*м).
Но примерно 10% работы воспринимает пневматик колеса. Тогда
Аэ.ст.=79,7*0,9=71,73 (кг*м).
Теперь работа амортизатора. Она вычисляется по формуле, суть которой сводится к тому, что рабочий ход умножается на разницу усилий:
Аам=S(Po+k(Pmax-Po)),
где S - ход амортизатора (если он совпадает с ходом колеса), Po - усилие предварительной затяжки амортизатора, Pmax - усилие при максимальном ходе амортизатора. Коэффициент k для пружины равен 0,5.
Pmax равно половине веса, приходящейся на стойку шасси, помноженной на тройную перегрузку, т.е. 750 кг.
Приравнивая работы, производимую самолётом при ударе и поглощаемую амортизацией, нетрудно определить потребный ход амортизации:
S=Аэ.ст./(Po+k(Pmax-Po)).
Предварительная затяжка амортизатора принимается 100 кг.
S=71,7/(100+0,5(750-100))=0,169 (м), т.е. почти 17 см. Это ход колеса. В моём случае он не совпадает с ходом амортизатора. Кинематическая схема моего шасси такова, что при ходе колеса на 17 см, пружина должна растянуться лишь на 5 см. Это я определил по чертежу.
