Введение. Разрахунок на міцність крила та шасі пасажирського літака Ан-74 ТК-300

Разрахунок на міцність крила та шасі пасажирського літака Ан-74 ТК-300

Пояснювальна записка до курсового проекту

з дисципліни «Розраххунок на міцність»

ХАІ. 102. 148. 11О. 0801129

Виконав студент гр. 148О.С. Холодний

______________ (№ групи) (П.І.Б.)

(підпис, дата)

Перевірив асистент

(науковий ступінь, вчене звання)

___________________ А.В. Заруцький

(підпис, дата) (П.І.Б.)

Харків 2015

РЕФЕРАТ

Курсовая работа на тему «Расчет на прочность крыла и шасси пассажирского самолёта Gulfstream G650» содержит:

страниц – 61

рисунков – 28

таблиц – 14

Цель работы – определить границы допустимых скоростей и перегрузок, определить нагрузки на крыло и стойку шасси самолета, выполнить проектировочный и проверочный расчеты на прочность крыла и стойки шасси самолета, рассчитать ресурс элемента стойки шасси.

Вывод: расчеты, приведенные в данной работе, дают возможность спроектировать сечение крыла и стойку шасси самолета, исходя из статического действия нагрузок.

Ключевые слова: нормы летной годности (НЛГ), эксплуатационные и маневренные перегрузки, нормальные и касательные напряжения, стрингеры, лонжероны, нагрузка, прочность, ресурс, устойчивость

Содержание

Введение........................................................................................................... 5

Общие сведения о самолёте Gulfstream G650.................................................... 6

Технические данные самолёта Gulfstream G650............................................... 8

1. Определение расчётных скоростей и перегрузок, построение огибаюшей режимов полёта «скорость – перегрузка»............................................................................... 10

1. 1 Выбор максимальной и минимальной маневренных перегрузок.. 10

1.2 Определение расчетных скоростей полета................................. 10

1.2.1 Выбор максимальной и минимальной маневренных перегрузок 10

1.2.2 Определение расчётных скоростей полёта........................ 10

1.2.3 Расчёт перегрузок при полёте в неспокойном воздухе....... 14

1.2.4 Определение максимальной и минимальной эксплуатационных перегрузок........................................................................................................................ 16

2. Определение нагрузок на крыло самотёта................................................. 17

2.1 Спрямление крыла......................................................................... 17

2.2 Определение равнодействующих воздушных и массовых нагрузок 18

2.3 Определение распределения воздушной нагрузки по размаху

крыла................................................................................................................. 19

2.4 Определение распределения массовой нагрузки по размаху

крыла................................................................................................................. 21

2.5 Расчет поперечных сил, изгибающих и приведенных моментов. 23

2.6 Проверка правильности построения эпюр нагрузок................... 29

3. Проектировочный расчёт сечения крыла................................................... 30

3.1 Определение толщины обшивки и шага стрингеров в растянутой и сжатой панели крыла.................................................................................................. 31

3.2 Расчёт площадей стрингеров в растянутой и сжатой панелях крыла. Подбор стрингеров по сортаменту авиационных профилей................................... 32

3.3 Определение площадей лонжеронов в растянутой и сжатой панелях крыла........................................................................................................................ 35

3.4 Определение толщин стенок лонжеронов................................... 35

3.5 Расчёт расстояния между рядовыми нервюрами...................... 38

4. Проверочный расчёт крыла самолёта на прочность................................. 39

4.1 Расчёт сечения крыла на эксплуатационные и расчётные нагрузки по методу редуционных коэффициентов....................................................................... 39

4.1.1 Расчёт нормальных напряжений (ручной счёт)................. 41

4.1.2 Определение нормальных напряжений на ЭВМ.................. 44

5. Расчёт стойки шасси на прочность и ресурс............................................... 46

5.1 Рзработка кинематической схемы стойки шасси. Выбор и обоснование КСС стойки шасси................................................................................................. 46

5.1.1 Описание стойки шасси....................................................... 46

5.1.2 Исходные данные.................................................................. 47

5.1.3 Подбор колёс........................................................................ 47

5.1.4 Определение основных параметров амортизатора.......... 49

5.2 Определение нагрузок на стойку шасси при посадке самолета. 50

5.3 Определение толщины стенок штока и цилиндра...................... 53

5.4 Расчёт конструктивных элементов шасси на прочность.......... 53

5.4.1 Проверочный расчёт штока............................................... 54

5.4.2 Проверочный расчёт цилиндра........................................... 55

5.5 Расчёт ресурса стойки шасси...................................................... 55

5.5.1 Расчёт размеров оси колеса................................................ 56

5.5.2 Расчёт коэффициента концентрации напряжений.......... 56

5.5.3 Расчёт минимального гарантийного ресурса оси колеса.. 57

Заключение о прочности крыла и шасси самолёта ........................................ 59

Список использованной литературы............................................................. 60

Введение

Самолёту, как летательному аппарату, предъявляют сложные и противоречивые требования: аэродинамические (сводятся к выбору внешних форм), прочностные (способность воспринимать нагрузки, действующие в эксплуатации, без разрушений), надёжности (способность выполнять заданные функции в течение установленного срока), эксплуатационные, ремонтопригодности, технологичности и т. д. при условии минимума веса конструкции.

Проверка прочности означает проверку целостности конструкции при заданных внешних нагрузках. Поэтому прочностные требования входят в группу важнейших.

Расчёт на прочность занимается методами определения и нормирования нагрузок на самолёт и его агрегаты, выявление силовой схемы конструкции, изучение методов расчёта конкретных силовых схем.