Методики расчета прочности.

[Хboct]

Интересный обмен мнением. Вырисовываются полезные выводы  . А именно, что конструктор сам выбирает пути решения при постройке. И чем больше опыта, тем меньше влияние подручно-облегчающих средств.
Хотя для начинающих любителей подобная УЧЕБНАЯ программа возможно будет очень наглядным и полезным пособием.
Вполне достойная задача. Правда потребуется долгое тестирование и возможность расширения. И всегда необходимо помнить, что это общий вид некоторых математических зависимостей, которые могут отличаться от реальности в виду многих причин, особенно технологических.
И учет критической устойчивости – необходимый элемент расчетов. Но учитывая, что работа не простая и не оплачиваемая, результаты увидим не скоро.

 

[EVV 469]

Здравствуйте, Хвост и все любители калькуляций !
Я посмотрел ваш расчет, интересно.
Я делал свой для авиамоделизма, он состоит из двух частей
1- расчет ародинамики (скажем так), который позволяет при заданных параметрах самолета вес-мотор-площадь-Су крыла-оперение дать ответ полетит ли он и если полетит, то как - скорость взлета-посадки-сваливания-выполнение Петли Нестерова-распологаемые перегрузки-ДОстаточность размеров рулевых поверхностей.
2- конструкция и прочность основных деталей, Достаточность прочности исходя из задаваемых размеров.

Я стремился считать то, что надо моделисту - взял основные случаи, как например взлет, Петля Нестерова, по прочности максимальная перегрузка, падение модели при взлете и посадке.
Упрощения тоже моделисткие- крыло по размаху из одних и тех же деталей (небольшая экономия веса при сложном строении крыла дает большую мороку при изготовлении).

Г-н Лапшин меня уже в другом месте отругал, за то, что я его (и прочие) чудо-самолеты типа СУ-26 сравнил с большими авиамоделями. Но сделал он это неубедительно - я, насколько знаю аэродинамику, не вижу разницы между полетом "Мрии" и Су-26, ведь они летают по одним и тем же формулам (разве что число Рейнольдса).  А масштабный коэффициент между Су-26  с размахом 4-5 метров и моделью (средненькой радио) 1,5-2 не такой уж большой...

Если вам интересно, могу скинуть, можете использовать. Может мы сотряпаем что-то полезное.
Формат у меня тоже Ексель, очень удобно и научно - подставил, посмотрел что не взлетит и сэкономил неделю работы, пошел пиво пить )

 

[Хboct]

Лично мне интересно, да и вообще ветка для подобного обмена мнениями и знаниями создавалась. Можно вложить здесь во вложении ниже тела сообщения "Допускаемые типы файлов: jpg jpeg gif png swf zip gdb
Максимальный размер прикрепленного файла: 200 KB", так что заархивировать и вперед, кому интересно, тот откроет.
Еще бы полезны пояснения к таблице. По своей это понимаю, сам порой с трудом разбираюсь, когда забываю где и что  ;D

 

[EVV 469]

Хорошо, надо быстро выкладывать, пока Лапшин не пришел...
Я тоже немного сделал расчет непоследовательно (много добавилось в процессе) - хотя форма в виде последовательных ступеней расчета согласно алгоритму: от наиболее важных ЛТХ к менее важным. Логика такова, что если скорость взлета и разгон не удовлетворяет, то дальше пока идти рано (как пример).
Сейчас еще раз посмотрел, надо немного доработать, как будет готово- повешу.

 

[SKR]

2 Хвост:

Володя, это всё специально для тебя: http://www.sdr.ru/#caa

 

[Хboct]

Спасибо, попозже попробую разобраться.

 

[Andrey_K]

По поводу распределения нагрузки по размаху. Разве не принято делать поправку на крутку крыла, как это указано в т.1 Справочника авиаконструктора? Правильно ли я понял, что эту поправку, определённую по табл. 6 (стр. 93) следует умножить на величину крутки крыла и при прямом нагружении прибавить, а при обратном - отнять от величин распределения для плоского крыла?

 

[Хboct]

Типа того.   Просто вопрос крутки тут был сознательно пропущен, дабы не загружаться.
Как я понимаю, сначала все таки определяется распределение нагрузки по размаху для некрученого крыла. Соответственно умножая среднюю нагрузку по размаху на коэфф.  А затем, уже к этой эпюре прибавляется поправка на кручение, типа синусоиды. Соответственно прибавляя или вычитая из предварительно полученного графика.
Кажется так.

 

[Lapshin]

По поводу распределения нагрузки по размаху. Разве не принято делать поправку на крутку крыла, как это указано в т.1 Справочника авиаконструктора? Правильно ли я понял, что эту поправку, определённую по табл. 6 (стр. 93) следует умножить на величину крутки крыла и при прямом нагружении прибавить, а при обратном - отнять от величин распределения для плоского крыла?

А вы,часом,не путаете аэродинамические расчеты и расчеты ЛТХ,производимые в соответствии с приведенным Вами,источником, с ПРОЧНОСТНЫМИ расчетами,осуществляемыми согласно норм прочности - а снижение надо очень строго доказать,чего,как понимаю,никто в данной аудитории не умеет.

 

[Andrey_K]

По поводу распределения нагрузки по размаху. Разве не принято делать поправку на крутку крыла, как это указано в т.1 Справочника авиаконструктора? Правильно ли я понял, что эту поправку, определённую по табл. 6 (стр. 93) следует умножить на величину крутки крыла и при прямом нагружении прибавить, а при обратном - отнять от величин распределения для плоского крыла?

А вы,часом,не путаете аэродинамические расчеты и расчеты ЛТХ,производимые в соответствии с приведенным Вами,источником, с ПРОЧНОСТНЫМИ расчетами,осуществляемыми согласно норм прочности - а снижение надо очень строго доказать,чего,как понимаю,никто в данной аудитории не умеет.

1. Я задал вопрос об учёте крутки при расчёте крыла на прочность именно в надежде, что опытные товарищи меня поправят, если я что-то перепутал.
2. Доказать человеку, знакомому с аэродинамикой, влияние крутки крыла на распределение нагрузки по размаху мне представляется делом несложным, поскольку крутка изменяет углы атаки атаки различных сечений крыла по сравнению с базовым, что неизбежно приводит к изменению местных cy и, соответственно, аэродинамических нагрузок в этих сечениях.
3. Усомнившись в колличественном влиянии крутки, я произвёл расчёт изгибающих моментов с учётом крутки и без. Выяснилось, что при крутке 2 градуса разница составляет не более 3,7%, что лежит в пределах точности инженерных расчётов (если мой расчёт верен).
4. Мне интересно, какие именно нормы прочности имеются в виду? Я просмотрел JAR-VLA, AP-23 и ТТЕЭ-ВС, но указаний по назначению распределения нагрузки по размаху там не нашёл. Существуют ли иные документы, регламентирующие прочность лёгких ВС?

 

[KAPEH]

Упрощенный расчет по Кондратьеву....Нужны комментарии

 

[Rafis]

4. Мне интересно, какие именно нормы прочности имеются в виду? Я просмотрел JAR-VLA, AP-23 и ТТЕЭ-ВС, но указаний по назначению распределения нагрузки по размаху там не нашёл. Существуют ли иные документы, регламентирующие прочность лёгких ВС?

Посмотрите Нормы прочности спортивных планеров.

 

[Andrey_K]

Большое спасибо! Очень много полезной информации! А, интересно, аналогичные нормы для лёгких самолётов у нас когда-нибудь рассекретят?

 

[Lapshin]

Большое спасибо! Очень много полезной информации! А, интересно, аналогичные нормы для лёгких самолётов у нас когда-нибудь рассекретят?

Утвержденных отечественных норм на категорию очень легких самолетов весом до 700 кг не существует,насколько мне известно (хотя краем уха что-то слышал об АП-ОЛС - Авиационных правилах для очень легких самолетов).До этого пользуются европейскими нормами EASA-VLA.
Случаев,да и смысла сертификации типа ультралайтов в России не отмечено - они по-любому легализуются как ЕЭВС,хотя жестких норм на это также не существует.

 

[Andrey_K]

Я в отношении расчётов на прочность в конце-концов поступил по принципу студентов-троечников: написал в Самару Валентину Пятнице (он сейчас лидер в СКБ СГАУ, насколько я понял), и он за очень умеренную плату выслал мне фрагменты расчётных записок частей различных самолётов, наиболее подходящих мне по конструктивно-силовой схеме, остаётся только подставить значения исходных данных. Для двоечников они могут расчёты и сами сделать полностью. Затратив небольшие деньги, я сэкономил много времени, которое непродуктивно потратил бы на чесание затылка, что для многих будет актуально,я думаю. Ребята эти самолётов много сделали разных, и сомневаться в их компетентности не приходится. Адрес Валентина Пятницы (указываю с согласия хозяина) - friday74@mail.ru

 

[Andrey_K]

Не подскажут ли профессионалы, как правильно и корректно считается на сдвиг стенка металлического лонжерона, имеющая отбортованные отверстия облегчения? У Астахова в разделе "Моноблочные крылья" описана стенка с неотбортованным отверстием за пределами устойчивости. Но отбортовка является подкрепляющим элементом, который должен повысить критические напряжения потери устойчивости по сравнению с плоской пластиной. При этом видится две формы потери устойчивости: местная плоской поверхностью, которая не приводит к разрушению, но вызвыает местный изгиб полок, и общая вместе с отбортовкой, до которой лучше не доводить. Где найти материалы по критическим напряжениям потери устойчивости?

 

[Rafis]

Но отбортовка является подкрепляющим элементом, который должен повысить критические напряжения потери устойчивости по сравнению с плоской пластиной. ?

А отверстие - концнентратором  
Надеетесь сэкономить  :-?
Не ломайте голову, считайте по Астахову и будет вам счастье  
Я не слышал про такой учет. И про местную потерю устойчивости стенки работающей на сдвиг первый раз слышу.
Потеря устойчивости стенки работающей на сдвиг вещь вполне допустимая, правда возбуждает неприятные ощущения у впечатлительных людей  
Вообще в "большой" авиации есть существует несколько подходов  к тому где это происходит и начиная с какой перегрузки

 

[Lapshin]

2 Rafis
Все-таки клетка с отбортованным отверстием устойчивее нежели без отверстия.

 

[Rafis]

2 Rafis
Все-таки клетка с отбортованным отверстием устойчивее нежели без отверстия.

Согласен

 

[Rafis]

Вчера, перед сном   специально посмотрел дюже умную американскую книжку по дизайну  ;D и обнаружил расчет стенки на сдвиг с отверстием. У них сразу подразумевается что отверстие отбортовано и даны графики и несколько примеров расчета. У них ведь не принято просто отверстие делать.